Функциональный преобразователь
Союз Советских
Соцмалистимескнх
Ресяублин
ОП ИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (Й) Дополнительное н авт. свид-ву (22) Заявлено02.12.75(21) 2195580/18-24 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано15.04.78,Бюллетень № 14 (45) Дата опубликования описания 24.03.78 (и) 602863
< (ÜÖ М. Кл2
С 06 G 7/26
Государственный комитет
Совета Мкнкстроа СССР оо делам кзооретеннй и открытий (53) УДК681.335 (088.8) (72) Автор изобретения
P. Д. Моцэнашвили
Институт кибернетики AH Грузинской CCP (71) Заявитель (54) ФУНКЦИОНАЛЬНЫЙ ЛРБОБРАЗОВАТЕЛЬ
Изэбретение относится к области аналоговой вычислительной техники.
Известны функциональные преобразователи, содержащие электромагниты с датчиками Холла в зазорах, усилители и масштабные резисторы (1), Однакэ такие преобразователи имеют сравнительнэ узкие функциональные вэзмэжнэсти.
Наиболее близким техническим решением. к дашиному изобретению является функциональ. п ный преобразователь, содержащий три электромагнитаа, пя ть пар вс тречн э включе нных датчиков Холла, датчики Холла первой, вт рой и третьей пар установлены сээтветственно в зазорах первого и третьегэ, а четвер- 1З той ипятой пар — в зазэрах второго и третьего электромагнитов, масштабные резисторы и пять усилителей, вхэды которых соединены с выходами соответствуюших пар датчиков Холла, выходы первого и второго усилителей подключены через соэтветствующие масштабные резисторы ко входам датчиков
Холла первой и второй пар, установленных в зазоре третьего электромагнита, выход третьего усилителя соединен с обмоткой 25 первого электромагнита, выход четвертого усилителя является выходом преобразователя и подключен через (cooreoãñòâóâùèé масштабный резистор кэ входу датчика Холла четвертой пары, установленного в зазоре третьего электромагнита, а выход пятого усилителя пэдсэединен к обмотке второго электромагнита t2).
Недос та тк ом так or o функци ональн эго преобразователя является ro, что первые датчики Холла третьей и четвертой групп являются звеньями двухконтурных систем с, параметрической обратной связью. Это привэдит к дополнительным трудностям по устранению самовозбуждения системы, а также к аддитивной погрешности.
Действительно, нестабильность магнитной индукции обусловлена не только нестабильностью первых датчиков Холла третьей и четвертой групп, расположенных во агором электромагните, но и нестабильностью вторыХ датчиков той же группы, расположенных в третьем электромагните.а Кроме того, указанное устройство воспроизводит только нелинейную функцию с учетом членов разложения втэрого порядка.
11елью изобретения является повышение точности и расширение области применения пре образова теля.
Это достигается тем, что предлагаемое устройство содержит дополнительно два спаренных переключателя, входы которых соединены соответственно с четырьмя входами устройства, а выходы подключены через соответствующие масштабные резисторы соответственно к входам датчиков Холла первой и третЬей пар, установленных в зазоре первого электромагнита, входу датчика Холла пятой пары, установленного в зазоре второго электромагнита, и входу датчика Холла ° третьей пары, установленного в зазоре третьего электромагнита, входы датчиков Холла второй и четвертой riap, установленных соответственно в зазорах первого и второго электромагнитов, подключены через соответствующие масштабные резисторы к пятому и шестому входам устройства. Вхэд датчика Холла пятой пары, установленного в зазоре второго электромагнита, через соответствующий масштабный резистор дополнительно соединен с выходом первого усилителя, а вход датчика
Холла пятой пары, установленного в зазоре третьего электромагнита, подключен через соответствующие масштабные резисторы соответственно к выходу второго усилителя и к седьмому входу ycrpoAcrsa.
На чертеже представлена схема функционального преобразователя, Функциэнальный преобразователь содержит электромагнит "1, в воздушном зазоре которого размещены датчики Холла 2-4, электромагнит 5 с датчиками Холла 6,7, размещенными внутри воздушного зазора, электромагнит 8 с датчиками Холла 9-13, размещенными внутри воздушного зазора его, усилители 14-18, входные клеммы
19-25, выходную клемму 26 и переключатели 27; 28.
Выходы каждой из пар датчиков 2 и 9, Зи 10,4 и 11, 6 и 12,7 и 13пэдключены ко входам усилителей: 14-18 соогветственно. Выход усилителя 14 подключен ,к входу датчика Холла 9 и вычитающему входу датчика 7. Аналогично, выход усилителя 15 подключен к входу датчика 13, в выходы усилителей 16 и 18 подключены к обмоткам электромагнитов 1 и 5, выход же усилителя 17,— к выходной клемме 26 и входу датчика Холла 12 через резистор
29. Выходы переключателя 27 соединены с входами датчиков Холла 2 и 4 через резисторы 30 и 31 соответственно, а выходы переключателя 28 — с вычитающим входом датчика Холла 7 через резистор 32 и с . входом датчика Холла ll через резистор
33. Входные клеммы 21, 22 и 24, 23 подключены к входам переключателей 27 и 28 соответственно, а входные клеммы 19, 20 к датчикам Холла 6 и 3 через резисторы 34 и 35 соответственно, а клемма
25 — к вычитающему входу датчика 13 чере з ре зис тор 36. у При подключении к клеммам 19, 24, 23, 22, 21, 25 входных напряжений через соответст вующие датчики Холла потекут токи. Обозначим через Вп индукцию в зазоре электромагнита 8. В результате действия контура
И обратной связи, образованного датчиками
Холла 4, ll и усилителем 16, в зазоре электромагнита 1 установится индукция В, при которой будет выполняться условие о КВ КЬ i, () где I и Ь<- токи, протекающие через датчики 4, 11; К, К - коэффициенты преобразования тех же датчиков.
При индукции В в зазоре электромагнита 1 в результате действия контура обратной связи, образованного датчиками Холла 2, 9, усилителя 14 в датчике 9 установится такой ток 1J, при котором выполнится условие
35 где I>- ток, протекающий через датчик 2, К и К - коэффициенты преобразования датчиков 2 и 9, Аналогично, в результате действия контура обратной связи, образованного датчика40 ми 3, 10 усилителя 15 в датчике 10 уста-, новится такой ток l, при котором выполнится услэвие
Я В„ s gag Ü (Ь)
45, ° где L<- ток, протекающий через датчик 3;
К, К вЂ” коэффициенты преобразования датчиков Холла 3, 10.
В зазоре электромагнита 5 установится о индукция В, определяемая действием контура обратной связи, образованного датчиками 7,13 усилителем 18 и электромагнитом
Х,В (i .i,)"-КзВ (i) iq), (Ь) где i è I,< — токи, протекающие через клеммы 24, 23; К и К вЂ” коэффициенты преобразования датчиков Холла 7 и 13.
