Устройство для намотки резисторов Советский патент 1983 года по МПК H01C17/00 

: Изобретение относится к технологическому оборудованию для намотки многослойных высокомегоомных резисторов микропр ; водом. Известно устройство для намотки преимущестьенно высокомегоом - резисторов микропроводом, содержащее ;приволной шпиндель для закрепления каркаса, раскладчик и блок измерения сопротивления в процессе намотки выполненный по мостовой схеме с трансформаторами питания индуктивны плеч мостовой схемы и нуль-органом f. Данное устройство является наибо лее близким по техничес1сой сущности и достигаемому положительному эффек ту. Однако известное устройство изза наличия скользящих подвижных кон тактов является недостаточно надежным в работе. Кроме того, из-за тех нически итрудновыполнимого условия, (исключения люфта редуктора раскладчика, при реверсе двигателя расклад чика (с большой редукцией) неравномерности и нелинейности изменения напряжения тем же скользящим контак том при его движении по виткам инду тивного плеча, а также отсутствия контроля переходного сопротивления контакта микропровода на контактный калпачек каркаса наматываемого рези тора, снижается точность измерения И равномерного распределения сопротивления по каркасу наматываемого резистора. Цель изобретения - повыиение точ ности намотки сопротивления. Поставленная цель достигается Тем, что- в устройство для намотки резисторов, содержащем приводной шпиндель для крепления каркаса, раскладчик и блок измерения сопротив ления в процессе намотки, выполненный по МОСТОВОЙ схеме с трансформаторами питания индуктивных плеч мостовой схемы и нуль-органом, введены блок слежения за сопротивлением наматываемого резистора и раскладкой микропровода по каркасу, шаговый двигатель с блоком управления, двоичный триггерный счетчик импульсов и коммутаторы с ключами управления, а трансформаторы питания индуктивных плеч мостовой схемы блока измерения сопротивления в процессе намотки содержат дополнительные обмотки, соотНсядение витков которых соответствует двоичному коду, причем вход двоичного триггерного счётчика импуль|Сов соединен с входом блока управления шагового двигателя и выходом бло На слежения за сопротивлением намаТываемого резистора и раскладкой Микропровода по каркасу, а его выхоДы соединены с ключами управления Одного из коммутаторов и с входом влока слежения за сопротивлением наматываемого резистора и раскладкой микропровода по каркасу, второй вход которого соединен с нуль-органом мостовой схемы. На фиг. 1 изобргокено устройство, общий вид, на фиг. 2 - схема укладки микррпровода на каркас наматываемого резистора. Устройство содержит трансформаторы 1 и 2 для питания двух индуктивных плеч трансформаторного измерительного моста. Оба трансформатора содержат дополнительные обмотки, соотношение витков которых соответствует двоичному коду. Причем обмотки трансформатора 1 служат для питания трансформатора 2, а обмотки трансформатора 2 служат для возможности изменения сопротивления наматываемого резистора в процентном отношении к образцовому резистору 3 моста. Для возможности коммутации этих обмоток служат коммутаторы 4-6, причем коммутаторы 4 и 6 выполнены на кнопочных переключателях с фик1-сацией каждой кнопки, а коммутатор 5 на контактах реле, обмотки которых через клкпк управления включены на каждого триггера двоичного триггерного счетчика 7 импульсов. Измерительное плечо моста образовано последовательно включенны « дополнительным резистором 8, служащим для увеличения активной составляющей плеча в начале намотки, отдающей бобины 9 с микропроводом и наматываeNBJM на каркас 10 резистором. Нульсч ган 11 с индикатором 12 его состояния выполнен по фазочувствительной схеме, включен в диагональ моста и имеет возможность выдавать сигнгшы состояния моста со сменой сигнала а момент перехода моста через ноль баланса. Раскладчик 13 микропровода редуктором 14 связан с шаговым двигателем 15, который, в свою очередь, связан с блоком управления 16 шаговым двигателем. Каркас 10 наматываемого резистора через шпиндель 17 связан с двигателем 18 намотки. Блок слежения 19 служит для управления измерением сопротивления наматываемоххз резистора, равномерным распределением этого сопротивления по каркасу 10 наматываемого резистора, а при намотке заданной величины сопротивления для останова намотки, для чего выход луль-органа 11 связан с входом блока слежения 19 за наматываек&1м сопротивлением и раскладкой микропровода по каркасу 10 наматываемого резистора. Один выход этого блока связан с входами блока управления 16 шаговым двигателем и двоичного счетчика 7 импульсов таким образом, что при сигнале на выходе нульоргана 11, равном нулю, поводок раскладчика 13 может производить

возвратно поступательные движения восемь шагов шагового двигателя вправо, восемь шагов влево, а при сигнале, равном единице, шаговый двигатель 15 может сделать, причем только при движении его вправо, столько шагов сверх восьми, сколько потребуется записать, в счетчики 7 импульсов для того, чтобы коммутатор 5 увеличил напряжение трансформатора 2 , достаточное для получения на выходе нуль-органа Ц сигнала, равного нулю. Второй вход блока слежения 19 соединен с выходами последних триггеров счетчика 7 импульсов-, а второй его выход с двигателем намотки 18 таким образом, что при записи в счетчик 7 импульсов заданного количества импульсов блок слежения 19 может- выдать сигнал останова намотки. Для точной настройки моста и как память, при повторных запайках микропровода служит потенциометр.

Работу устройства можно условно разделить на две части - подготовка и намотка.

В исходном состоянии поводок расисладчика 1Э находится у начала нбииотки каркаса 10. В плече моста, образованном трансформатором 2, коммутатором 4 устанавливается напряжение несколько большее, чем потребуется для баланса моста при замыкании цепи измерительного плеча. Жалом горячего паяльника на контактном колпачке каркаса 10 раздавливается стеклянная оболочка микропровода, а жила заливается припоем. Свидетельством наличия контакта является сигнал на выходе нуль-органа 11, который гасит светившийся до зайыкания цепи (выполненный на светодиоде) индикатор 12 Для исключения включенных последовательно с наматываемым резистором сопротивлений коммутатором 4 и потенциометром уравновешивается мост по моменту переключения свечения индикатора 12 (переход моста через ноль баланса).

Случается, что стеклянная оболочка микропровода облг№ялнается вместе с жилой провода, и контактирование происходит в торец жилы, при этом сопротивление контакта изменяется во времени и достигает значительных величин, к тому же всегда не одинакошлх. Поэтому запайку микропровода и уравновешивание моста производят не менее двух до получения двух .

одинаковых значений (памятью являетЦ ся положение движка потенциометра) При качественной намотке нескольких резисторов с одной бобины сравнивается положение движка потенциометра при намотке предыдущего резистора.

При включении наметки поводок раскладчика срвеЕмпает возвратно-по-. ступательное движение с амплитудой оксхло 2 |им, а микропровод, сматыва0ясь на каркас 10, увеличивает сопротивление в измерительном плече моста на величину сопротивления, смотанного с бобины (микропровод и металлическая бобина, на которую он

5 намотан, образуют двухполюсник со свойствами длиной линии, т.е. эквивалентное Сопротивление этого двухполюсника не изменяется при смотке микропровода, а безреактивная намотка на каркас 10 увеличивает сопротив0ление этого плеча моста).

.Работа блока слежения 19 за наматываемым сопротивлением и раскладкой микропровода по каркасу 10 наматываемого резистора происходит следующим

5 образом. Сигналом, поступившим из нуль-органа 11, блок выдает сигнал либо в блок управления 16 шаговым двигателем, который совершает качающее движение поводка раскладчи0ка 13, при котором амплитуда прямого и обратного хода равны (на фиг. 2а-а) причем все амплитуды обратного хода всегда равны, либо еще и в счетчик 7 импульсов. При этом амплитуды дви5жения поводка прямо больше, чем об-. (b/i а )на величину, пропорциональную намотанному сопротивлению на этом участке. Сумма всех разниц этих амплитуд равна длине каркаса 10, а величина сопротивления

0 равна величине сопротивленияобразцоJBoro резистора 3 плюс сумма значений процентных отношений к этому сопротивлению, вклточенных коммутатором 6 дополнительных обмоток трансформато

5 ра 2.

Технико-экономический эффект от внедрения изобретения заключается в , что оно позволяет обеспечить

0 надежную работу устройства за счет появившейся возможности применения более надежных элементов,, исключения брака от появившейся возможности контроля переходного сопротивления

5 контакта микропровода на каркас наматываемого резистора.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ НАМОТКИ РЕЗИСТОРОВ, содержащее приводной шпиндель для крепления каркаса, раскладчик и блок измерения сопротивления в процессе намотки, выполненный по мостовой схеме с трансформаторами питания индуктивных плеч мостовой схемл и нуль-органом, отличающееся тем, что, с целью повыI шения точности намотки, в него введены блок сложения за сопротивлением наматываемого резистора и раскладкой I V VAAAAjJ микропровода по каркасу, шаговый двигатель с блоком управления, двоичный триггерный счетчик импульсов и коммутаторы с ключами управления, а трансформаторы питания индуктивных плеч мостовой схемы блока измерения сопротивления в процессе намотки снабжены дополнительными обмотками, соотношение витков которых соответствует двоичному коду, причем вход двоичного триггерного. сл1етчика импульсов соединен с входом блока управления шагового двигателя и выходом блока слежения за сопротивлением Нс1матываемого резистора и раскладкой микропровода по каркасу, а его выходы во- Q единены с ключами управления одного S из коммутаторов и с входом блока (Л слежения за сопротивлением наматывегемого резистора и раскладкой микропровода по каркасу, второй свход которого соединен с нуль-органом мостовой схемы.S.