Устройство для автоматического измерения разности фаз
280656
OflHCAHlHE
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
АВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ и
Союз Советских
Collидлистических
Республик
Зависимое от авт. свидетельства ¹â€”
Заявлено 16.IV.1969 (¹ 1324793/18-10) с присоединением заявки №вЂ”
Приоритет—
Опубликовано ОЗЛХ.1970. Бюллетень № 28
Дата опубликования описания 29.XII.1970
Кл. 21е, 36/03
Комитет по делам изобретений и открытий при Саоете ГЛиниотрое
СССР
МПК G Оlг 25/00
УДК 621.317.772(088.8) Авторы изобретения
С. Н. Строкач, И. Л. Недумова и Е. П. Коломина
Заявитель
УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО ИЗМЕРЕНИЯ
РАЗНОСТИ ФАЗ ам плитуды напряжения U .
Изобретение относится к обл|асти фазоизме,р ительной тех ники, в частности к устройствам для измерен ия ipa3!HolcTH фаз двух переменных напряжений и одновременного измерения амплитуды одного из HiHx, Из вестны устройства,для автоматического измерения pamocTH фаз, содержащие градуированный фазовращатель, делитель напряжения, усилитель, фазочувствительный детектор, нульчиндикатор, фазосдвихающую цепь и cep BîïðHâoä уравновеLUHBBIHHH с управляющей цепью.
К числу недостатков известных усч1р1ойств следует отнести низкое быстродействие и,малый двиремент затухания подвижных систем вследствие большой постоянной,BpBMBHIH интегрирующих звеньев на выходе фазочувствительных детектс рав. Кроме того, |наличие деTBKTolpioB, и нтегрирующих звеньев, модулятоторов и избирательных усилителей значительно усложняет схему.
Цель |изобретения — уп|рощение схемы, повышение быстродействия устройства п ри работе его на частотах, совпадающих с частотой сер вапривода уравнавещива н ия, и обеспечение о1дноцременного измерения абсолютного значения одного из сравниваемых напряжений.
Для этого сетевые обмотки двигателей подключены через согласующий усил итель к выходу фазовращателя, а:их управляющие обмотки — выходу усилителя разбаланса. При этом фазосдв игающая цепь включена IB цепь п ипа ния обм отки одного .из двигателей, а делитель напряжения подключен к согласующему уаил ителю фазовращател я через стабили5 затор
На фиг, 1 представлена структурная схема предлагаемого успройспва; на фиг. 2 — векто рная диаграмма, поясняющая его,работу.
Устройство содержит градуированный фазо10 вращагель 1, согласующий усилитель 2, стабилизатор 3, градуированный делитель напряжения 4, усилитель разбала нса 5, двигатели б и 7 и фазасдвигающую цепь, напримЕр ем.кость 8.
Напряжение U, относительно которого измеряется фазовый сдьиг на пряжевия U, через градуированный фазовращатель 1, позво20 ляющий поворачивать фазу в пределах от 0 до 360, н согласующий усилитель 2 поступает .на стабилизатор 8, нагружеыный на делитель 4 напряжения. Амплитуда выходного на пряжан ия делителя 4 может изменяться в
25 пределах от нуля до некоторого максимума, определяющего верхний предел измерения
30 Выходное напряжение делителя т1„являющееся компенсирующим,,и измеряемое напря280656 жение UI,ïîñòóïàIoò на вход уаилителя 5 разбаланса. Геометрическая разность напряжений UI и U,. создает на входе усилителя 5 напряжение 6U= U — -У„(см. фиг. 2). Усиленное усилителем б разбаланса напряжение 6U подается на управляющие обмотки ab и а b двигателей б и 7, которые подключаются через согласующий усилитель 2 к выходу фазовращателя 1. Для придания двигателям необходимой фазовой чувствителыности в цепь одной из обмоток двигателей, на п ример, как указано на фиг. 1, в цепь обмотки c d включена,фазосдвига|ощая ем кость 8., Нап ряжения
U3 и U, на сетевых обмотках двигателей являются опорными для двигателей, благодаря чему двигатели пом вмо функциями,исполнительных элементов выполняют функции фазочувствительных элементов.
Д|вигатель б кннематически соеди нен с фазовращателем 1, а двигатель 7 — с .делителем на пряжен.ия 4.
В процессе уравновешивания двигателя изменяют аиплитуду и фазу компенсирующего пап ряжения U,.до тех пор, пока на пряжение
И/ на входе усилителя разбаланса не станет равным IH ..÷þ, что соответствует равновесию схемы.
В момент равновесия искомая разность фаз определяепся по шкале фазовращателя, а ампл итуда,измеряемого напряжения — по шкале делителя напряжения.
Сходимасть ароцесса у равновешивания предлагаемого устройства iIIpH любом соотношении фаз орав н ивае мых,на п ряжений обеспечивается,изменением фаз опорных напряже5 пий U3 и U4 одновременно с изменением фазы компенсирующего напряжения U, .
Для исключения зависимости,результата,измерения абсолютного з,начения напряжения
VI от изменения на(пряжения U и от частоты, вызывающей амплитудную модуляцию выход. ного на пряжания фазовращателя к изменение
15 коэффиц иен та передачи согласующего усилителя 2, делитель на п ряжения 4 включен на выходе стабил,изата ра 8,,вы полненного, на приме р, в виде четырех(плечего моста с нелинейным элементом в одном,из его плеч, питаемым от согласующего усилителя .
П ip е д.м е т и з о б р е т е.н и я
Устройство для автоматического измерения
Разности фаз, содержащее градуированный фазовращатель, согласующий усил итель, дели. тель напряжения, ycHm eab разбалавса, фазосдвигающую цепь и привод уравновеш ивания, выполненный из двух двигателей, кинематичеакн связаы ных с фазовращателем и делителем н а п ряже ния, отличающееся тем, что, с целью упрощения схемы и повышения быстродействия устройства, сетевые обм отки двигателей подключены через согласующий усилитель к выхаду фазовращателя, а их управляющ ие обмотки — к выходу усилителя разЗ5 баланса, при этом фазосдвигающая цепь включена в цепь почитания обмотки одного .из
jI BtH I ателей.
280656
Составитель Г. И. Кучеренко
Техред Л. В, Куклина Корректор А. П. Васильева
Редактор А. Корнеев
Загорская типография
Заказ 5191 Тираж 480 Подписно =
ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР
Москва, 5К-35, Раушская наб., д. 4/5


