Изобретение относится к электроизмерительной технике и может быть использовано для измерения индуктивностей и активных сопротивлений катушек в процессе намотки.
В известных устройствах с изменением величины емкости контакта частота, при которой наступает резонанс, изменяется в широких пределах (до 30%). В результате индикатор пиковых значений фиксирует активное сопротивление контура на различных частотах, что приводит к погрешности в показаниях, связанной с вихревыми токами в проводниках.
Для уменьшения вихревых токов необходимо снизить частоту, а следовательно, и увеличить диаметр ролика емкостного контакта.
Для устранения влияния изменений емкости между подводяш,им проводником и изолированными роликами на результат измерений стабилизированный источник переменного тока подключен в цепи катушки последовательно с переходной емкостью одного из роликов, а измерительная схема включена последовательно с переходной емкостью измерительного ролика.
На чертеже представлена блок-схема описываемого устройства.
источник переменного тока, в состав которого входят кварцевый генератор 6, разделительный трансформатор 7, детектор 8, источник 9 эталонного напряжения, усилитель 10 постоянного тока, каскад усиления 11 переменного тока на лампе с изменяющейся крутизной, выходной резонансный каскад 12, схему компесационного измерения, содержащую разделительный трансформатор 13, формирователь 14,
переменного напряжения прямоугольной формы, разделительный трансформатор 15, фильтр 16, задающий потенциометр 17, резонансный усилитель 18 переменного тока с регулируемым коэффициентом усиления, детектор 19, фазочувствительный выпрямитель 20, нуль-орган 21.
Стабилизированный источник переменного тока подключается к контролируемой катушке
2 посредством емкостного контакта между изолированными проводом и рабочим роликом 4. Этот источник обеспечивает протекание по катушке 2 переменного тока стабильной частоты, амплитуда которого не зависит ни от сопротивления конртолируемой катушки, ни от сопротивления емкостного контакта рабочего ролика 4 на проводник (емкость ролик - проводник изменяется вследствие изменения толщины изоляции и расположения проводника на
Амплитуда переменного тока поддерживается постоянной с помощью системы автоматической регулировки усиления (АРУ). Пропорциональное току постоянное напряжение, снимаемое с выхода, детектора 8, сравнивается с напряжением эталонного источника. Разность этих напряжений усиливается усилителем постоянного тока Ш и подается на управляющую сетку лампы с изменяющейся крутизной, регулируя усиление этой лампой сигнала, снимаемого с выхода кварцевого генератора.
Схема компенсационного изменения подключается к катушке 2 с помощью емкостного контакта измерительного ролика 5 на изолированный провод. Назначение схемы - измерение активной и реактивной составляющих напряжения, выделяющегося на контролируемой катущке. Входное сопротивление измерительной схемы -выбрано очень больщим, что позволяет без заметной погрещности пренебречь падением напрял ения на сопротивлении емкостного контакта между изолированным проводником и измерительным роликом 5.
Для измерения активной и реактивной составляющих напряжения последнее сравнивается с опорным синусоидальным напряжением, снимаемым с потенциометра 17. Опорное синусоидальное напряжение выделяется с помощью резонансного фильтра 16 из прямоугольного переменного напряжения, снимаемого с выхода формирователя 14.
Если намотка катущки 2 осуществляется на заданное значение индуктивности, то опорное напряжение включается навстречу индуктивной составляющей напряжения катущки и, следовательно, сдвинуто по фазе относительно тока в катущке на 90° (это достигается за счет того, что по первичной обмотке трансформатора 13, обладающей индуктивностью, протекает ток катущки). Разность напряжений катущки и опорного подается на вход усилителя 18, предназначенного для усиления суммарного входного сигнала до величины, необходимой для нормальной работы фазочувствительного выпрямителя 20. Кроме того, к фазочувствительному выпрямителю подводится от формирователя 14 опорное переменное напряжение прямоугольной формы. Фазочувствительный выпрямитель предназначен для вьГделения реактивной составляющей напряжения, подаваемого на его вход. На его выходе появляется напряжение положительной полярности, если напряжение, снимаемое с потенциометра 17, больще индуктивной составляющей напряжения катущки. Если последняя начинает превыщать напряжение потенциометра 17, то полярность напряжения на выходе фазочувствительного выпрямителя меняется на обратйую. Нуль-орган 21 предназначен для включения реле Р, отключающего электродвигатель / в
момент перехода напряжения фазочувствительного выпрямителя через нуль из положительных значений в область отрицательных значений. Вольтметр, подключенный к выходу детектора 19, служит для регистрации активной составляющей напряжения катущки.
Активная и реактивная составляющие напряжения, выделяющегося на катущке при пропускании через нее переменного тока стабильной частоты и амплитуды, однозначно связаны с активным и индуктивным сопротивлениями катущ ки и служат и.х мерой.
Предмет изобретения
Устройство для измерения индуктивности и активного сопротивления катущек в процессе их изготовления, основанное на вольт-амперном методе измерения, содерл ащее контролируемую катущку, источник энергии фиксированной частоты, измерительную схему и подводящие ролики, осуществляющие емкостной контакт между устройством и контролируемой катущкой, отличающееся тем, что, с целью устранения влияния изменений емкости между
подводящими роликами и изолированным проводником на результат измерений, стабилизированный источник переменного тока подключен в цепи катущки последовательно с переходной емкостью одного из роликов, а измерительная схема включена последовательно с
переходной емкостью измерительного ролика.
Даты
1971-01-01—Публикация