УСТРОЙСТВО для ПОВЕРКИ ЛИНЕЙНОСТИ ХАРАКТЕРИСТИК ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕЙ УГОЛ—ФАЗА Советский патент 1972 года по МПК H03M1/10 

Изобретйние относится к области фазоизмерительной техники и автоматики и пред,ста(ВЛЯ.ет собой усгройст1во для йзмершйя и регастрации иелииейности характеристик преобразователей мехаийчеокого угла поворота IB. электрический угол ПМУ, к которым отйосятея фазовращатели, сельсины, вращающиеся трансформаторы и др.

Известно устройст1во дли снятия характеристик ПМУ. OIEO состоит из источника испытательного сигнала, фазовращательного блока ИЗ двух 1ВС1ПОмогательных |фазОВращателей, служащих для внесения линейного комшеисирующего сдвига, сравнивающего устройства, регистрирующего устрой-ства и механического узла, 01бес печивающеГ|0 сложное кине:матическое 1взаимодей|ствие исследуемого ПМУ с двумя В1апомо1гатель:ны1ми фазовращателями.

Недостатко-м указанного устро.йства являёт1ся сложность механического узла, который дО)ЛЖе|Н О|беопвчивать .непрерывное сиихронное вращение роторов двух 1всномо|гательных фазовращателей и, одновременно, кратковремениое повторяющееся синхронное вращение ротора исследуе,мого ПМУ со статором одного из всиомОГательных фазовращателей.

2.

и пОВыщенни надежности устройства.

Эта цель достигается тем, что KOiMneiiciipyюидай фазовый сдвиг образуется не двумя, а одни.м вспомогательным фазовращ,ателем, а его линейность обеспечивается тем, что, он вводится в схему через делитель частоты и однопошосный модулятор, крО)ме того., частота вращения ротора фазовращателя много ниже граничной частоты фильтра блока

сравнения. При STOiM сохраняется лищь одна кинематическая связь между ротором исследуемого ПМУ и poTopOiM вспомо1гательн1ого фазовращателя. Функциональная схе.ма предлагаемого, устройст,ва дана на чертеже.

Устройство содержит источник сигнала У, однополосные модуляторы 2 и 3, гетеродин 4, иопомогаталыный фазО(Вращатель 5, делители частоты б и 7, блок сравнения 8 и регистрирующее устройство 9. Исследуемый ПМУ 10 подключается между источником истытательного сигнала / и модулягтором 3, а его ротор соединен с роторам фазовращателя б через редуктор /, передаточное число которого

равно коэффициенту деления делителей частоты.

3 .

фазовая балаесировка схемы, при .кото1рой компенсир.уются все лачальные фазовые сд|В,иги и блок сравшания 8 индидирует нулевое напряжение. Далее роторы ,И|асле|Дуе(МО|ГО ПМУ JO и фазовращателя 5 П;рн1водя1тся во |Вра|Ц1,ен1ие. При этом исследуемый ПМУ 1В,нюсит в измерительиую цепь переменный фазОвый сдвиГ, /который .ко.М1нен:СИруется линейно измееяющилгся. фазюеым сдви.гом, вн-осицмычМ в ту же цепь фазовращате лем 5. Высокая лннеййость характеристики фазоараща.теля 5 0(беопечнвает:ся прИ1ме1не1ни-ем делителя частоты 6.

Нескомпенсированный остаток фазового сдвига представляет собой отклонание характеристики июследуемото ПМУ от 1иря.мой| линии и воспроизводится регпстр,ирующи-м устройством IB 1виде .кривой йогреишости в функции угла поворота рото.ра.

Работа пр€дла.га.. устройства олисывается следудащи.л йЛавислмостя.ми (учитываются только фазовые со.от,ноше1НИЯ, «ачальные фазы пр.инимаются ра(вным нулю после установки начального баланса схемы, роторы вспомо1гательНО;го вращателя и ПМУ приВеде1ны .во вращение с утловой частоты v и

V

- соответственно . N)

Па. ходу ПМУ от генератора / поступает напряже.ни-е

е - Л sin со.

На вход вюпомогателыпого фа|30Вра,щател.я 5 от гетеродина 4 поступает на1Пряже1Ние

и t/sinQ/.

Делители 5 и 7 делят частоту п фазу выХОД1НО-ГО .напряжения фазовращателя 5 и гетеродина 4 iz N раз, IBO столько же (Л раз) снижается улловая ч-астота вращения v с помощью редуктора II.

(Выражения для сигналов, поступающих на входы блока сравнения, нечувствительного к ИЗ.М ей е и и я м aiMin л и-т уды:

.Г/ г -1

+ fWе, S sm ш л Л

fW

....sCOSJ j a)-)-/,

(р() - искомая функция отклонения характеристики ПМУ от прямой линии ;

) - функция отклонени-я характеристики вспомогательного чфазовращате....ля от прялшй линии;

Fx(i) и foCO - функции, отображаю. .щйе паразитную фазовую модуляцию еыходНОГО напряжения ощнополосных модулятарое.

(Постоянное напряжен не и низкочастотные

составляющие на выходе блока срав1нениЯ,

выполняющего операцию перемноженЕя,

описываются выражением

вых к Sin f (f) + (01. ;

адеУ(/)о((0-,

Для. пода1вляющего большииства реальных ПМУ величина отклонения от линеЙ1н6сти лежит в -предела х ±5°, поэтому, за.меняя синус его аргументом с погрешностью, не превыш-ающей ±0,1%, можно принять

B.(.

Слагаемые, заключенные в квадрат1ных последнего в.ыр.аженИ|Я, мо,гут-быть. аппроксимированы следующими функциями:

2v

ср (/) ср sin t,

1(() . „ ,

-- - -77 Sin 2vi,

л

F(fl

Поюлеиние. два .выражения представляют собой а бсолютную погрещИОсть из-мерения, однако, учитывая, что ;ча1стоты v и Q различаются в не1сколько тысяч раз, а , с учетом действия .фильтра, получим, что выходное «апряжение сравнивающего устройства п.роиорционалшо иакомой величине

.„.rr/CcpSin-.

Предмет изобретения

Устр.оЙ1ство для поверки линейности характеристик преобразователей уго.л-фаза, содержа.щее источник силнала, соедиеениый с И Спыту.е,М1Ы.м фазо.вращателе.м, связанным через редуктор со вспомога.тельнььм - фазовращателем, и блок сравнения, 1но.дключенный к регистрирующему устррЙ1СТ1ву, отличающееся

TeiM, 4iTiO, с целью повыщбни.я точности, IB устройство введены однополосные М1одуляторы, гетеродин и делители частоты, -причем источник 1сиг.нала через первый одно1пол.осн1ый модулятор, втор.ой вход которого соединен

через пер(вы.й делитель частоты с выходам гетеродина « входом вспо1могательного фазовращателя, ооедине.н с первым 1вхо1до.м блока сравнения, второй вход которого соединен с .х.одом (второго однополосного модулято(ра,

первый вход .которого соединен с 1выход.о.м испытуемого фазовра.щателя, а. второй вжодсоединен через делитель частоты с в.ыходам дополнителыного фазовра.щателя.