В предлагаемом устройстве неуравновешенного автоматического моста происходит автоматическое уравновешивание выходного напряжения схемы при любом значении разбаланса моста.
Особенностью моста является введение в его выходную диагональ автоматического переключателя (например, на лолупроводниковых диодах), который периодически замыкает накоротко выходную диагона 1ь моста с частотой более низкой, чем частота тока питания моста. В цепь питания моста включен трансформатор, вторичная обмотка которого подключена к уравновешиваюш ему реохорду, а на входе самобалансируюшейся системы включен второй переключатель (например, электронный), работаюш,ий синхронно с первым и предназначенный для поочередной подачи на вход системы напрфкений с концов реохорда. Движок реохорда электрически соединен с соответствуюш,им полюсом выхода.
На принципиальной схеме изображен мост с плечами Zi, Zz, Z и Z. В диагональ моста /-/ включен звуковой генератор 2 с частотой 1000-10000 гц, питающий мост. В выходную диагональ 3-3 включен полупроводниковый прерыватель 4, питаемый через трансформатор 5 от сети переменного тока (50 гц),
При равновесии моста периодические прерывания (запирания) выходной, диагонали не изменяют входного (со стороны питания) сопротивления моста. При нарушении равновесия моста периодические запирания и открывания выходной диагонали обусловливают изменения входного сопротивления моста, а следовательно, и изменение тока по амплитуде в диагонали -/ с частотой коммутации выходной диагонали 50 гц. Глубина модуляции входного тока моста будет определяться степенью разбаланса моста (е относительное изменение сопротивления датчика), сопротивлениями плеч (Zi, Z2, Zs и Z и не будет зависеть от питающего напряжения.
Следовательно, глубина модуляции в.ходного тока моста, являющаяся показателем степени неравновесия моста, однозначно определя№132324-2ется измеряемой вбс/ ичиной и не зависит от уровня питающего напряжени я. Для измерения глубины модуляции входного тока нулевым способом, а также и степЙни неравновесия моста, напряжение, пропорциональное модулированному току, с трансформатора 6 подается на реохорд 7 электронной следящей системы, движок которого заземлен. Падение напряженйя на реохорде подается на сетки лампы 8. На аноды лампы 8 от трансформатора 9 подается управляющее напряжение с частотой коммутации.выходной диагонали моста 50 гц.
Триоды лампы 8 поочередно открываются и на катодном выходе лампы появляется напряжение с одной или другой части реохорда, т. е. результирующее напряжение на катоде будет также модулировано по амплитуде.
При пекотором, вполне определенном положении движка реохорда можно полностью демодулировать напряжение на выходе электронного переключателя лампы 8.
Для этого отнощение сопротивлений, плеч реохорда относительно движка должно быть равно отнощению входных сопротивлений моста при замкнутой и разомкнутой выходной диагонали, т. е. глубине модуляции входного тока моста.
Следовательно, положение реохорда в момент демодуляции напряжения на выходе электронного переключателя однозначно определяется глубиной модуляции входного тока моста, т. е. степенью разбаланса мостовой схемы в результате изменения измеряемой величины (сопротивления датчика).
Для автоматического «уравновещивания неуравновещенного моста, т. е. для автоматического демодулирования напряжения, пропорционального входному току моста, выходное напряжение электронного переключателя 8 подается на детектор 10, который выделяет низкочастотное модулирующее напряжение 50 гц. Это напряжение проходит через фильтр нижних частот //, усиливается усилителем 12 и подается на управляющую обмотку двухфазного реверсивного двигателя 13. Вал двигателя через редуктор связан с движком реохорда 7.
Процесс регулирования длится до тех пор, пока выходное напряжение электронного переключателя не будет полностью демодулировано. В этом случае на выходе детектора будет отсутствовать сигнал с частотой 50 гц, и следящая система будет находиться в равновесии.
С движком реохорда кинематически связана тяга с пером, а также указатель перемещения движка реохорда относительно градуированной щкалы. При изменении измеряемой величины увеличивается или уменьщается степепь разбаланса моста, а следовательно, и глубина модуляции входного тока. Поэтомз каждому значению измеряемой величины соответствует определенное положение движка реохорда, указателя на щкале и положение пера на диаграммной ленте.
Изменение уровней питающих напряжений, а также и частота (если схема моста частотно независимая) не влияет на «уравновещенное состояние моста. Поэтому точность измерения такого моста близка к точности полностью уравновещенного моста, так как в обоих случаях применяется нулевой метод индикации.
.Предмет изобретения
Автоматический неуравновещенный мост переменного тока, содержащий самобалансирующуюся измерительную систему с электродвигателем на -выходе, передвигающим движок уравновещивающего реохорда, отличающийся тем, что, с целью повыщения точности измерения, в выходную диагональ моста введен автоматический переключатель.
Авторы
Даты
1960-01-01—Публикация
1959-12-14—Подача