Устройство для снятия временных динамических характеристик

Оп ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ .

Союз Советскик

Социалистичвсиик рвслублнк (ii>941938 (6l ) Дополнительное к авт. саид-ву(») За 03.10.78 (21) 2671897124-07 (5l)N. Кл. с присоединением заявки М

G 05 В 23/02

Гееудвретвенный квинтет

СССР ао делаи нзабретеннй н еткрытнй (23)ПриоритетОпубликовано 07.07.82. Бюллетень М 2

Дата опубликования описания 07.07.82 (53) УДК;621. 318..5.004; ;S (088.8) (72) Автор изобретения

Р;А.Агаронянц

2ъ

>

Всесоюзный заочный институт текстильной и легкой промышленности (71) Заявитель с ( (91) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СНЯТИЯ ВРЕМЕННЫХ

ДИНАМИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК

Изобретение относится к электро) / технике. и служит для получения динамических временных характеристик электромагнитных элементов постоянного тока при отпускании шунтированием обмотки возбуждения.

Известно устройство для испытания реле в динамическом режиме, coc"". тоящее из блоков усилителя, снятия импульсов, измерителя времени и бесконтактного реле. Определение характеристик осуществляется на основе плавного изменения тока в обмотке возбуждения. При этом реальный закон изменения тока в обмотке возбуждения при отсутствии заменяется плавным (статическим). законом. Благодаря этому динамический режим работы электромагнитного реле при отпускании заменен статическим )1) .

Следовательно, испытания электромагнитных реле производятся с недостаточной точностью и надежностью.

Известно устройство контроля тока срабатывания и тока отпускания электромагнитных устройств, состоящее из электромагнитного элемента, блоков питания, усиления и измерения.

Определение динамических параметров электромагнитных элементов при отпус" кании осуществляется путем пропускания через обмотку токов заданных уровней и определения состояния электромагнитных элементов постоянного тока при отпускании на каждом уровне (21.

Однако при этом не учитывается динамика переходных процессов и действительный закон изменения тока в обмотке возбуждения электромагнитного элемента заменяется дискретным, что недопустимо и приводит к большим пог" решностям.

Известно также устройство для испытания электромагнитных элементов постоянного тока, содержащее датчик положения якоря, дифференцирующее звено и вычислительную схему.

3 91>19

Устройство содержит датчик положения якоря, расположенный на якоре и неподвижно скрепленный с ним, В качестве измерительного прибора применен электроннолучевой осциллог.>: раф (3).

Однако увеличение массы якоря на величину массы датчика положения якоря влияет на динамические временные характеристики, что особенно значи- 0 тельно для малогабаритных электромагнитных элементов и приводит к недостаточной точности преобразования нелинейного сигнала датчика перемещения в линейный. 15

Частоты переходных процессов современных электромагнитных элементов постоянного тока не превышают сотен герц. Область применения электроннолучевых осциллографов при частотах 20 порядка десятков герц.

Поэтому применение электроннолучевых осциллографов для записи переходных процессов электромагнитных элементов постоянного тока неже- 25 лательно.

Цель изобретения - повышение точности и надежности снятия динамических временных характеристик электромагнитных элементов постоянного тока. 30

Поставленная цель достигается тем, что устройства для снятия динамических временных характеристик электромагнитных элементов постоянного тока при атпускании шунтиравани- З5 ем обмотки возбуждения, содержащее датчик положения якоря, вычислительную схему и иэме и4тельный прибор, . состоит из датчик положения якоря на элементе Холла, который предназна40 чен для размещения на неподвижном сердечнике электромагнитного элемента постоянного тока и взаимодействия с ега обмоткой возбуждения, вычислительная схема выполнена из блока деления и двух интегрирующих цепочек, выход элемента Холла подключен к входу блока деления, другой вход которого предназначен для подключения к обмотке возбуждения элект- 50 рамагнитнога элемента постоянного тока, выход блока деления через интегрирующую цепочку подключен к входу измерительного прибора, вход другой интегрирующей цепочки предназначен для подключения к обмотке возбу>ндения, электромагнитного элемента постоянного тока, а выход к иэ38 ф мерительному прибору, измерительный

1 прибор имеет три входа и выполнен ма гнитоэлектри ческим осциллографом, третий вход измерительного прибора предназначен для подключения к обмотке возбуждения электромагнитного элемента постоянного тока.

На фиг.1 изображена блок-схема преддагаемого устройства для снятия динамических временных характеристик электромагнитных элементов постоянного тока при атпускании шунтираванием обмотки возбуждения; на фиг.2принципиальная пространственная схема устройства; для снятия динамических временных характеристик электромагнитных элементов постоянного тока при отпускании шунтированием обмотки возбуждения; на фиг.3 - зависимости тока i, магнитного потокасцепления ) и координата х пути { перемещения) якоря от времени t i=1 (t), g=f(t) и x=f(t) (при атпускании шунтираванием обмотки возбуждения).

Устройство содержит электромагнитный элемент постоянного тока (ЭИ), источник питания постоянного тока (ИП), выключатель (В), интегрирующую цепочку магнитного потокосцепления (ИЦ1), датчик положения якоря (ДПЯ-), делитель скорости (ДС), интегрирующую цепочку (ИЦ2) и осциллограф магнитаэлектрическай системь> 390 ) также якорь, сердечник, верхний упор

ВУ, нижний упор НУ, обмотку возбуждения ОВ электромагнитного элемента, противодействующую пружину ПП, шунтирующее сопротивление R>, клеммник тока К, начальный воздушный зазор Хи, первый датчик Холла Х1, регулировочнае сопротивление R»>e цепи возбуждения датчика Холла Х4, регулировачное сопротивление R „40 цепи управления датчика Холла Х,1, датчик Холла Х,2 блока деления, триод

Т блока деления, усилитель У сеточного сигнала триода Т блока деления, амическое сопротивление Вс„ интегрирующей цепочки, емкость С„ интегрирующей цепочки, амическое сопротивление R интегрирующей цепочки ИЦ 2, емкость С > интегрирующей цепочки ИЦ2, Кроме того, на схеме показаны мгновенное значение напряжения U, пропорциональное противозлектродвижущей силе обмотки возбуждения электромагнитного элемента, снимаемое с 41938

С клеммника тока и с выходов интегрирующих цепочек магнитного потокосцепления и пути подаются сигналы соответственно тока, магнитного пото- О косцепления и координаты пути (перемещения) якоря на шлейфы вибраторов тока, магнитного потокосцепления и пути осцилло гр а фа ма гни тоэле к1 ри че с кой системы для записи временных графиI5 ков i =f (t), 41 =f(t) и x=f (t) .

Работа устройства осуществляется в следующем порядке.

С интегрирующего сопротивления. обмотки возбуждения электромагнитного элемента на вход интегрирующей цепочки ИЦ1 и первый вход блока деления подается напряжение, пропорциональ" ное скорости изменения магнитного потокосцепления во времени.

С выхода интегрируемой цепочки ИЦ1 снимается напряжение, пропорциональное магнитному потокосцеплению.

С цепочки управления измерителя

Холла датчика положения якоря снимается напряжение, пропорциональное магнитной индукции, и подается на второй вход блока деления, с выхода которого снимается напряжение, пропорциональное скорости якоря, и подается на вход интегрирующей цепочки

ИЦ2.

55 шунтирующего сопротивления Кы и подаваемое на вход интегрирующей цепочки ИЦ1, а также на второй вход блока деления, мгновенное значение напряжения U, пропорциональное 5 магнитному потокосцеплению и снимаемое с выхода интегрирующей цепочки

ИЦ1, мгновенное значение напряжения

0, пропорциональное магнитной ин" дукции, снимаемое с выхода датчика положения ДПЯ и подаваемое на первый вход блока деленил, мгновенное значение напряжения 04, пропорциональное скорости якоря электромагнитного элемент а, снимаемое с выхода - 5 блока деления и подаваемое на вход интегрирующей цепочки ИЦ2, мгновенное значение напряжения 05, пропорциональное координате пути (йеремещения) якоря и снимаемое с выхода интегрирующей цепочки ИЦ2, шлейф

Ш вибратора така, шлейф IJ вибратора магнитного потокосцепления, шлейф l0 у, вибратора координаты пути (перемещения)лкоря.

С выхода интегрирующей цепочки ИЦ2 снимается напряжение, пропорциональное пути якоря.

Напряжения, пропорциональные току и магнитному потокосцеплению обмотки возбуждения, а также координате пути (перемещению) якоря, подаются соответственно на шлейфы вибраторов тока, магнитного потокосцепления и пути осциллографа магнитоэлектрической системы.

Изобретение позволяет получить, изображение функции тока, магнитного потокосцепления и пути на экране осциллографа магнитоэлектрической системы без проведения сложных расчетов, что. в свою очередь дает возможность осуществления контроля при массовом и серийном производствах при существенном сокращении срока изготовления электромагнитных элементов постоянного тока.

Формула изобретения

Устройство для снятия временных динамических характеристик при отпускании шунтированием обмотки возбуждения, электромагнитных элементов постоянного тока, содержащее датчик положения якоря, вычислительную схему и измерительный прибор, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности и надежности, датчик положения якоря выполнен на элементе Холла, а вычислительная схема состоит из блока деления и двух интегрирующих цепочек, вход элемента Холла предназначен для взаимодействия с обмоткой возбуждения электромагнитного элемента постоянного тока и раз" мещен на неподвижном сердечнике, выход его подключен к входу блока деления, другой вход которого предназначен для подключения к обмотке возбуждения электромагнитного элемента постоянного тока, выход блока деления через интегрирующую цепочку подключен к входу измерительного прибора, вход другой интегрирующей цепочки предназначен для подключения к обмотке возбуждения электромагнитного элемента, постоянного тока, а выход к измерительному прибору, измерительный прибор имеет три входа и. выполнен в виде магнитоэлектрического осциллографа, третий вход измерительного прибора предназначен для подключения к обмотке возбуждения электромагнитного элемента постоянного тока.

7 941938 8

Источники информации, 2. Авторское свидетельство СССР прийвтйе во внимание при экспертизе У 266070, кл. Н 01 Н 47/00, 1970.

1. Авторское с видетел ьст во СС СР 3. Авторское свидетельство СССР

It 190485 ° кл. G 05 В 23/02, 1967. Н 164362, кл. H 01 H 47/00, 1963.

941938

Составитель С. Гордон

Техред К. Иыцьо Корректор И.лароши

Редактор Р.Цицика

Филиал ППВ "Патент", r.Óæãîðîä, ул.Проектная,4

Заказ 4836/35 Тираж 914 Подписное

ВНИИХИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Рауаская наб., д.4/5