ПЛТЕИТНО- -0TbXHii4cci:A>&i •''"БИБЛИОТЕКА Советский патент 1970 года по МПК G01R5/28 G01R13/38 

Настоящее изобретение касается многопредельных электростатических киловольтметрОВ и может быть использовано в приборостроительной промышленности.

Известны многопредельные электростатические килозольтметры, .содержащие измерительный механизм, два Потенциальных электрода, один из которых является высоковольтным, и переключатель шкал, количество которых соответствует числу пределов измерения, с установкой пределов измерения -путем изменения расстоян-ия между упомянутыми электродами.

Существенным недостатком такого киловольтметра является необходимость вьшолнения двух операций - переключения предела измерения и установки щкалы - при изменении предела измерения, что допускает возможность получения ошибоч:ных результатов измерения, когда шкала не соответствует установленному пределу измерения.

Целью настоящего изобретения является обеспечение автоматической установки шкалы, соответствующей выбранному пределу .измерения.

Это достигается тем, что предлагаемый киловольтметр снабжен источником света, зеркалами по числу пределов измерения, укрепленными па высоковольтном потенциальном электроде, светочувствительными элементами

по количеству зеркал и коммутатором, включенными по схеме совпадения, и исполнительным устройством, механически связанным с Переключателем шкал и через последний - с коммутатором.

На чертеже схематически показан описываемый киловольтметр.

Предлагаемый электростатический киловольтметр содержит высоковольтный потенциальный электрод /, положение которого изменяется при изменении предела измерения прибора (высоковольтный электрод / перемещается только горизонтально, но на чертел ;е другие его положения показаны условно смещенными по вертикали); заземляемый потенциальный электрод 2 с измерительным -механизмом (на чертеже не показан); источник света 3. Высоковольтный электрод 2 снабжен зеркалами 4-5, предназначенными для направления светового луча на светочувствительные элементы, в качестве которых использованы фоторезисторы 7, 8, 9, расположенные на корпусе прибора, причем пара (зеркало

4- фоторезистор 7) соответствует первому пределу измерения прибора, пара (зеркало

5- фоторезистор 8) - второму и пара (зеркало 4 - фоторезистор 9) - третьему.

Коммутатор 10 механически связан с осью переключателя шкал, выполненного в виде многогранника 11, на гранях которого укреП лены шкалы так, что положениям коммутатора /, II, III соответствуют шкалы первого, второго и третьего пределов измерения. В качестве исполнительного устройства использован электродвигатель 12, та.кже механически соединенный с осью Многограяника 11. Ъ действие электродвигатель 12 приводит схема, включаюш,ая транзисторы 13, 14, фоторезисторы 7, 8, 9 -и резисторы 15, 16, 17. Режим работы транзистора 14 выбран таким, что при подключении питания к делителю .напряжения, состояп ему из резистора 15 и одного из фоторезисторов 7, 8, 9, транзистор М оказывается закрытым, если фоторезистор ие осБеш.ен, И открытым, если о;н освеш,ен. Режим работы транзистора 13 задан резисторами 16 и 17 так, что он всегда открыт, пока транзистор 14 закрыт, и наоборот. Прибор работает следуюш,им образом. Пусть шкала прибора не соответствует установленному пределу измерения (положение электрода 1 и световой луч, отраженный от зеркала 4, изображены сплошными лияиями). Например, как показано на чертеже, установлен первый предел измерения, а шкала соответствует второму пределу (коммутатор в положении //). От источника, света 3 луч .направляется на зеркало 4, укрепленное на высоковольтном электроде под таким углом, что отраженный луч попадает -на ф-оторезистор 7. Ком.мутатор 10 находится в положении // и подключает питание к делителю напряжения, состоящему из неосвещенного фоторезистора 8 и резистора 15. Сопротивление резистора 15 значительно меньше, чем сопротивление неосвещенного фоторезистора S, напряжение, снимаемое с резистора 15 на базу транзистора 14, мало и этот транзистор закрыт. Соотношение величин сопротивлений резисторов 16, 17 выбрано таким, что напряжение, снимаемое в этот момент с резистора 17, велико, и транзистор 13 открыт. Через транзистор 13 в обмотку электродвигателя 12 начнет поступать ток, и электродвигатель придет во враш.ение, переводя .коммутатор 10 в положение, соответствующее третьему пределу измерения. В положении /// коммутатор 10 подключает питание к делителю, включающему резистор 15 И неосвещенный фоторезистор 9. При этом напряжение, подаваемое «а транзистор 14, попрел нему мало, и он закрыт, а транзистор 13 все так же пропускает ток в обмотку электродвигателя 12. Последний продолжает перемешать .коммутатор 10 до положения /, одновременно поворачивая многогранник // в следующее положение, соответствующее первому пределу измерения. В положении / коммутатор 10 подключает питайие к делителю, состоящему из освещенного фоторезистора 7 -и резистора 15. Напряжение, снимаемое с резистора 15 на базу транзистора 14, резко увеличивается, так как сопротивление фоторезистора 7 значительно у.меньшилось при освещении, и транзистор 14 открывается. При этом он шунтирует OBOiHM малым сопротивлением резистор 17, в результате напряжение, снимаемое с резистора 17 на базу транзистора 13, резко уменьшается, и он закрывается. Ток перестает поступать в обмотку электродвигателя 12, и он останавливается, одновременно прекращается вращение многогранника 11, при этом шкала «а его грани будет соответствовать первому пределу измерения. Таким образом, включение коммутатора и фоторезисторов по схеме совпадения, т. е. подача напряжения на освещенный фоторезистор, соответствующий установленному пределу измерения, с помощью коммутатора, положение которого соответствует тому же пределу, обеспечивает отключение исполнительного устройства при соответствии шкалы выбранному пределу измерения. Аналогично прибор работает при установке высоковольтного электрода в положения, соответствующие второму и третьему пределам измерения. Вместо исполнительного устройства в приборе может быть использовано сигнализирующее устройство, например электрическая лампа. В этом случае отсутствует механическая связь сигнализирующего устройства со шкалами, и последние устанавливаются вручную. При несоответствии щкалы установленному .пределу измерения сигнализирующее устройство получит питание, и сигнал предупредит оператора о необходимости перестановки шкалы. Включение и выключение сигнального устройства осуществляются так же, как включение и (выключение исполнительного устройства. Предмет изобретения Многопредельный электростатический киловольтметр, содержащий измерительный механизм, два потенциальных электрода, один из которых является высоковольтным, и переключатель шкал, количество которых соответствует числу пределов измерения, отличающийся тем, что, с целью обеспечения автоматической установки шкалы, соответствующей выбранному пределу измерения, он снабжен источником света, зеркалами по числу пределов измерения, укрепленными на высоковольтном потенциальном электроде, светочувствительными элементами по количеству зеркал и коммутатором, включенными по схеме совпадения, и исполнительным устройств.ом, механически связанным с переключателем шкал (И через последний -с коммутатором.

«fi2f +