Мера электропроводимости
373650
Союз Советских
Содиалистикескйх
Республик
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕН И Я
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Зависимое от авт. свидетельства №
Заявлено 05.1Ч.1971 (.% 1641697/18-10) М.Кл. О Olr 27/00 с присоединением заявки ¹â€”
Кавтитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров
СССР
П р нор итет—
Опубликовано 12.ill.1973. Бтоллстень ¹ 14
УДК 621.317.732 (088.8) Дата опубликования описания 8Х111.1973
Автор изобретения т
А. М. Чернов
Заявитель
Кишиневский научно-исследовательский институт электроприборостроеиия
МЕРА ЭЛ ЕКТРОПРОВОДИМОСТИ
Изобретение относится к средствам электроизмерительной техники и предназначается для использования в качестве меры электропровод и м ости бол ьшо го зн а ч ен и я.
В известных многоразрядных мерах электросопротивления квантование сопротивления производится на уровне сотых долей ома, поскольку применяемые в этих мерах рычажные переключатели имеют, как правило, переходное сопротивление порядка 1 — 2 .ттол.
Целью изобретения является расширение пределов воспроизведения больших значений, электропроводимости (или малых значений сопротивления, менее ома ) и обеспечение многократного квантования ее. Это достигается тем, что к одному токовому зажиму четырехзажимного элемента последовательно подключены: обмотка магнитного компенсатора и первичная токовая обмотка магнитного компаратора тока, нри этом один выход усилителя компенсатора тока подключен к выходному концу первичной обмотки его, а второй — к другому токовому зажиму резисторного элемента, подключенному также к выходу усилителя компаратора тока, второй выход которого соединен с регулируемой вторичной обмоткой компаратора, подключенной Ilа вход обмотки компенсатора.
На чертеже изображена функциональная схема устройства и приняты следующие условные обозначения: 1 — образцовый четырехзажимной резисторный элемент с проводи5 мостью 6 (сопротивлением 6 ), токовыми зажимами Т, и Тз и потенциальными Пт и П,;
Р— магнитный однообмоточный компенсатор тока с сердечником 8 датчика магнитного состояния, обмоткой 4 с числом витков 1т"т и усп)Q лптелем 5; 6 — магнитный компаратор с сердечником 7 датчика магнитного состояния; усилителем 8, первичной токовой обмоткой 9 с числом витков 1р . и вторичной токовой обмоткой 10 с числом витков 1т з.
Описываемое устройство состоит из имитатора электропроводимости (сопротивления), выполненного на базе четырехзажимного резисторного элемента с исходной (трансформи20 руемой) проводимостью 6 (сопротивлением
6 ) и, параллельно ему подключенных через электромагнитные управляющие устройства двух управляемых (зависимых) усилителей (источников тока), один из которых компенси2ь рует своим выходным током I рабочий ток меры 1, а второй — создает своим током т между зажимами П, и П напряжение холостого хода U.
В соответствии с законом Ома воспроизвоЭО
373650 димая предлагаемой мерой электропроводимость
G=
U ()
Компенсатор 2, реагируя на разность токов
I и !, протекающих по обмотке 4 и создающих в сердечнике 8 магнитодвижущую силу, так управляет усилителем 5 через датчик магнитного состояния сердечника 3, чтобы ток I это- lo го усилителя с высокой точностью скомпенсировал рабочий ток в обмотке 4 (и соответственно в резисторном элементе 1), т. е. сумма указанных токов
I+(— 1 ) =О, (2) 15 т. е. в конечном итоге м.д.с. в сердечнике 8 была нулевой.
Таким образом, падение напряжения между потенциальными зажимами П и П2 создается током i, получаемым с выхода второго управ- 20 ляемого усилителя 8, а именно:
U =i. G (3)
В свою очередь, в результате управления со стороны компаратора 6 ток i усилителя 8 связан с рабочим током соотношением
25 1 3 IW (4)
1 з2 откуда i=1 (4а)
1 з
После подстановки (3) и (4а) в (1), видно, 50 что воспроизводимая предлагаемой мерой электропроводимость
G G— — 1 з (>)
1 2
35 больше исходной проводимости 6 во столько раз, во сколько число витков W3 обмотки IO больше числа витков W2 обмотки 9.
Предлагаемая мера электропроводимости может быть реализована как в виде многораз- 40 рядного магазина электропроводимости, так и в виде многоразрядного магазина электросопротивления. Используя в качестве элемента
1 — хранителя исходной электропроводимости имеющиеся стандартные катушки электриче- 45 ского сопротивления 10; 1; 0,1; 0,01; 0,0001;
0,00001 ол на базе, предлагаемого устройства можно создать серию или один многопредельный и универсальный магазин электросопротивления-электропроводимости как для больших, так и малых (до тысячных долей ампера) рабочих токов. Если рабочий ток очень большой, то в качестве обмоток 4 и 9 можно использовать одиночный провод-шину, пропущенный через отверстия сердечников 8 и 7.
Если рабочий ток мал, то обмотки 4 и 9 можно выполнять с достаточно большим числом витков WI и Кз. Если требуется, чтобы шкала предлагаемой меры была в единицах проводимости и была многоразрядной, то обмотку 10 выполняют с изменяемым числом входных витков Ф з по необходимому коду, возможно также изменение числа входных витков Wg обмотки 9 (в отдельных случаях достаточно обмотки 10 и 9 поменять местами, т. е. переключить в цепи меры), при этом указанные на чертеже направления соответствующих токов covpaняются.
Предмет изобретения
Мера электропровод имости, содержащая образцовый четырехзажимной элемент с двумя токовыми и двумя потенциальными зажимами, магнитные компенсатор и компаратор токов с управляемыми усилителями, отлича ощаяая тем, что, с целью расширения пределов во;произведения больших значений электропроводимости (малых значений сопротивления) и ооеспечения многократного квантования ее, к одному токовому зажиму четырехзажимного элемента последовательно подключены: обмотка мавнитного компенсатора и первичная токоIIasI обмотка:магнитного компаратора Tol
Составитель T. Афонина .Техред Л. Богданова Корректор Л. Царькова Редактор Л. Струве ОО.,1. и!По графи я Ко тров!ского упр. изз!!!Тсльств, иолиГрафпп и книжв оп торгов:!и Заказ 2519 Изд. № 1280 Тираж 755 Подписное 1 iIII4I II II Комитета ио делам изобретений и открытий прп Совете Министров СССIМосква, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5