Автоматический прямоугольно-координатный компенсатор

Мо 146872 Класс 21 е, 303021 е, 32 СССР ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУЗаявлено 4 мая 1961 г. за Ы 728663/24-10 и Комитет по делам изобретений и открытий прн Совете Министров СССРОпубликовано в Бюллетене изобретений Хо 9 за 1962 г. Предметом изобретения является автоматический прямоугольнокоординатный компенсатор с двумя каналами уравновешивания по ортогональным проекциям компенсируемого напр.1 жения, особенность которого заключается в применении в каждом канале - для осуществления дискретного уравновешивания - шаговых искателей, к ламелям которых подключены постоянные сопротивления образующие дискретные уравновешивающие делители.Предлагаемым вьгполнением компенсатора обеспечивается достаточно большое быстродействие и высокая точность измерения, а также достигается возможность получения цифрового отсчета и довольно простой передачи результатов измерений на расстояние,На фиг, 1 изображена принципиальная схема предлагаемого компенсатора; на фиг, 2 - схема управления шаговыми искателями.В состав компенсатора входят; блок синфазного компенсирующего напряжения 0 лблок квадратурного компенсирующего напрякении Е/и, усилитель небаланса У, фазочувствительные выпрямители ФВ 1 и ФВ опорные напряжения которых совпадают,по фазе с соответствующими компенсирующими назлряжениями Еlл., и У, поляризованные реле Р, и Р 2, реагирующие на сигнал небаланса и управляющие работой щаговых искателей ШИ 1 - ШИз, переключатели для реверса компенсирующих напряжений и генератор тактовых импульсов ГТИ,Разностное напрякение (напряжение небаланса Л 0= 0 - С 71. - 0 й, поступает на вход усилителя У и затем на фазочувствительные выпрямители ФВ 1 и ФВ. В зависимости от знака разностного напряжения замыкается один из контактов поляризованного реле, гдриходят в действие шаговые искатели (причем в работе всегда находится один шаговый искатель в каждом блоке компенсирующего напрякения) и пере146872мещаются до тех пор, пока не будет достигнуто положение равновесия, т, е, пока разностное напряжение не станет равным нулю.Система усилитель - блок компенсирующих напряжений образует канал уравновешивания, Так как в компенсаторе имеются два блока компенсирующих напряжения Уа, и У, то соответственно имеются два канала уравновешивания, которые в процессе уравновешивания могут влиять один на другой, увеличивая время уравновешивания, а в некоторых случаях приводя систему в неустойчивое состояние.Соответствующей настройкой фазовой чувствительности выпрямителей ФВ и ФВ можно достигнуть условия, при котором каналы уравновешивания не будут влиять друг на друга, Кроме того, как показали исследования, если степень взаимной связи между каналами уравновешивания небольшая, то процесс уравновешивания также идет устойчиво.Как видно из фиг, 1, каждый из щаговых искателей перемещает свои движки одновременно по двум делителям сопротивления, из которых один служит для получения компенсирующего напрякения, а второй для поддержания постоянства общего сопротивления в цепи делителей и, соответственно, для стабилизации тока в цепи делителей компенсируюших напряжений.Ниже процесс уравновешивания в компенсаторе рассматривается на цифровых примерах, Если компенсирующее напряжение У=О, а составляющая измеряемого напряжения, совпадающая по фазе с компенсирующим напряжением У равна У,.= - 375, то поляризованное реле Р 1 фиг, 2) замыкает контакт Б и получает питание катушки ШВ шагового искателя ШИ, двигкок которого поворачивается на полный угол. При этом компенсирующее напряжение l= 9, В крайнем положении шагового искателя замыкается контакт ККв и одновременно в другом контакте шагового искателя (который на схеме не показан ) обесточивается цепь катушки Шь. Движок шагового искателя ШИ, останавливается, включается катушка Шж шагового искателя ШИ и приводит в движение его движок, В крайнем положении этого движка Уд=99. Аналогично через контакт ККь включается катушка Шзь шагового искателя ШИЗ и обесточивается катушка искателя ШИ Таким образом получаются компенсирующие напряжения У=199, 299, 399. При компенсирующем напрякении Уд=399 оно становится больше измеряемого, вследствие чего изменяется знак сигнала на поляризованном реле и процесс уравновешивания протекает в.следующей последовательности: У = 399, 398, 397 390, 380, 370, При этом снова изменяется знак разбаланса и движок шагового искателя ШИ, начинает перемещаться в направлении увеличения компенси. руюгцего напряжения У=370, 371, 372, 373, 374 и 375.Так как /д,.=У то контакт поляризованного реле устанавливается в среднее полокение и процесс уравновешивания заканчивается.С начала процесса уравновешивания шаговые искатели проходят тридцать семь контактов. Следовательно, при скорости срабатывания реверсивных шаговых искателей 40 - 50 гц процесс уравновешивания длится меньше одной секунды.Если измеряемое напряжение У, в момент времени 1=0 равно +375 и резко изменяет свою фазу на 180, т. е. до - 375, то под действием сигнала небаланса замыкается контакт М, поляризованного реле Р, и получает питание катушки Ши искателя При этом его движок перемещается в сторону уменьшения компенсирующего напряжения У, В положении - 0 (Уд,=+370) замыкается контакт ККм и получает питание катушка Шдд, Движок шагового искателя ШИ пе146872ремещается в положение - 0 (Уу, = 300) и замыкает контакт КК ),и При этом получает питание катушки Шзм и компенсирующее напряжение уменьшается до О.В замкнувшемся контакте ККзн включается реле реверса РР, управляющее переключателем реверса компенсирующего напряжения. При реверсе компенсирующего напряжения изменяется знак сигнала небаланса ЛУ и в поляризованном реле замыкается контакт Бь Далее процесс уравновешивания идет как в первом случае, За весь процесс уравновешивания движки шаговых искателей проходят пятьдесят два контакта, т. е, процесс завершится примерно за 1 сек, Лналогично проходит процесс уравновешивания и во втором канале, в котором реверсы РР, срабатывают от реле Р, через контакты реле М: и Б,.Если в схеме использовать еще один шаговый искатель, то можно легко осуществить автоматическое переключение пределов измерения.Предмет изобр ет енияАвтоматический прямоугольно-координатный компенсатор, содержащий два канала уравновешивания по ортогональным проекциям ком пенсируемого напряжения, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения точности и быстродействия компснсатора путем дискретного уравновешивания, в нем применены в каждом канале шаговые искатели, к ламелям которых подключены постоянные сопротивления, образующие дискретные уравновешивающие делители, М 14 б 872Ло 14 б 872 тавитель Л. О. Сольц Редактор Л, Н, Гольцов Техред А А, Кудрявицкая Корректор В. Андриа Типография ЦБТИ, Москва, Петровка 14 Подп, к печ. 22.Иг.ак. 7397ЦБТИ Комитета по деламМосква,Формат бум, 70 Х 108/иТираж 1100зобретений и открытий при Совет ентр, М. Черкасский пер., д 2/6 бъем 0,44 изд. л Цен 4 копнистров СССР