Устройство для измерения индуктивностии

320784

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советскив

Социалистическиа

Республик Ы(ФВ;,К,:, I

1т -.«,f -.1111»

-.П.";.:" "C 1,. .Г ) !.ЧПК т".т 01г 27/14

Зависимое от авт. свидетельства №вЂ”

Заявлено 09.Х.1969 (№ 1366582/18-10) с присоединением заявки №вЂ”

Приоритет—

Опубликовано 04.XI.1971. Бюллетень ¹ 34

Дата опубликования описания 31.Х11.1971

Комитет ио делам зббретеиий и открытий ири Совете Министров

СССР

УДК 621.317.738 (088.8) Авторы изобретения

В. Ф. Авдуевский, А. А. Иванов и Л. М. Осипов

Заявитель

Ленинградский электротехнический институт имени В. И. Ульянова (Ленина) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ИНДУКТИВНОСТИ

И АКТИВНОГО СОПРОТИВЛЕНИЯ КАТУШЕК

В ПРОЦЕССЕ ИХ ИЗГОТОВЛЕНИЯ

Изобретение относится к электроизмерительной технике и может быть использовано для измерения индуктивностей и активных сопротивлений катушек в процессе намотки.

В известных устройствах с изменением величины емкости контакта частота, при которой наступает резонанс, изменяется в широких пределах (до 30% ). В результате индикатор пиковых значений фиксирует активное сопротивление контура на различных частотах, что приводит к погрешности в показаниях, связанной с вихревыми токами в проводниках.

Для уменьшения вихревых токов необходимо снизить частоту, а следовательно, и увеличить диаметр ролика емкостного контакта.

Для устранения влияния изменений емкости между подводящим проводником и изолированными роликами на результат измерений стабилизированный источник переменного тока подключен в цепи катушки последовательно с переходной емкостью одного из роликов, а измерительная схема включена последовательно с переходной емкостью измерительного ролика.

На чертеже представлена блок-схема описываемого устройства.

Устройство содержит электродвигатель 1, контролируемую катушку 2, катушку с изолированным проводником 3, рабочий ролик 4, измерительный ролик 5, стабилизированный источник переменного тока, в состав которого входят кварцевый генератор б, разделительный трансформатор 7, детектор 8, источник 9 эталонного напряжения, усилитель 10 постоянного тока, каскад усиления 11 переменного тока на лампе с изменяющейся крутизной, выходной резонансный каскад 12, схему компесационного измерения, содержащую разделительный трансформатор 18, формирователь 14, 1р переменного напряжения прямоугольной формы, разделительный трансформатор 15, фильтр

1б, задающий потенциометр 17, резонансный усилитель 18 переменного тока с регулируемым коэффициентом усиления, детектор 19, фазо16 чувствительный выпрямитель 20, нуль-орган

21.

Стабилизированньш источник переменного тока подключается к контролируемой катушке

2о 2 посредством емкостного контакта между изолированными проводом и рабочим роликом 4.

Этот источник обеспечивает протекание по катушке 2 переменного тока стабильной частоты, амплитуда которого не зависит ни от сопротив25 ления конртолируемой катушки, ни от сопротивления емкостного контакта рабочего ролика 4 на проводник (емкость ролик — проводник изменяется вследствие изменения толщины изоляции и расположения проводника на

ЗО поверхности ролика).

320784

Амплитуда переменного тока поддерживается постоянной с пемощью оистемы автоматической регулировки усиления (АРУ). Пропорциональное току постоянное напряжение, снимаемое с выхода детектора 8, сравнивается с 5 напряжением эталонного источника. Разность этих напряжений усиливается усилителем постоянного тока 10 и подается на управляющую сетку лампы с изменяющейся Kp) Tèçíîé, регулируя усиление этой лампой сигнала, снимае- 10 мого с выхода кварцевого генератора.

Схема компенсационного изменения подключается к катушке 2 с помощью емкостного контакта измерительного ролика 5 на изолированный провод. Назначение схемы — изме- 15 рение активнои и реактивной составляющих напряжения, выделяющегося на контролируемой катушке. Входное сопротивление измерительной схемы выбрано очень большим, что позволяет без заметной погрешности прене- 20 бречь падением напряжения на сопротивлении емкостного контакта между изолированным проводи иком и измерительным роликом 5.

Для измерения активной и реактивной составляющих,напряжения последнее сравнивается с опорным синусоидальным напряжением, снимаемым с потенциометра 17. Опорное синусоидальное напряжение выделяется с помощью резонансного фильтра 16 из прямоугольного переменного напряжения, снимаемого с выхода формирователя 14.

Если намотка катушки 2 осуществляется на заданное значение индуктивности, то опорное напряжение включается навстречу индуктивной составляющей напряжения катушки и, следовательно, сдвинуто по фазе относительно тока в катушке на 90 (это достигается за счет того, что по первичной обмотке трансформатора И, обладающей индуктивностью, протекает ток катушки). Разность напряжений катушки 40 и опорного подается на вход усилителя 19, предназначенного для усиления суммарного входного сигнала до величины, необходимой для нормальной работы фазочувствительного выпрямителя 20. Кроме того, к фазочувствительному выпрямителю подводится от формирователя 14 опорное переменное напряжение прямоугольной формы. Фазочувствительный выпрямитель предназначен для вйделения ре. активной составляющей напряжения, подаваемого на его вход. На его выходе появляется напряжение положительной полярности, если напряжение, снимаемое с потенциометра 17, больше индуктивной составляющей напряжения катушки. Если последняя начинает превышать напряжение потенциометра 17, то полярность напряжения на выходе фазочувствительного выпрямителя меняется на обратную.

Нуль-орган 21 предназначен для включения реле Р, отключающего электродвигатель 1 в момент перехода напряжения фазочувствительного выпрямителя через нуль из положительных значений в область отрицательных значений.

Вольтметр, подключенный к выходу детектора 19, служит для регистрации активной составляющей напряжения катушки.

Активная и реактивная составляющие напряжения, выделяющегося на катушке при пропускании через нее переменного тока стабильной частоты и амплитуды, однозначно связаны с активным и индуктивным сопротивл"ниями катушки и служат их мерой.

Предмет изобретения

Устройство для измерения индуктивности и активного сопротивления катушек в процессе их изготовления, основанное на вольт-амперном методе измерения, содержащее контролируемую катушку, источник энергии фиксированной частоты, измерительную схему и подводящие ролики, осуществляющие емкостной контакт между устройством и контролируемой катушкой, отличающееся тем, что, с целью устранения влияния изменений емкости между подводящими роликами н изолированным проводником на результат измерений, стабилизированный источник переменного тока подключен в цепи катушки последовательно с переходной емкостью одного из роликов, а измерительная схема включена последовательно с переходной емкостью измерительного ролика.

320784

Составитель С. Лукинская

Редактор А. Корнеев Техред Л. Евдонов Корректоры О. Волкова и Т. Бабакина

Заказ № 827 Изд, № 1567 Тираж 473 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография № 24 Главполнграфпрома, Москва, Г-19, ул, Маркса — Энгельса, 14