УСТРОЙСТВО для ИЗМЕРЕНИЯ ОШИБОК ФАЗОВРАЩАТЕЛЯ Советский патент 1973 года по МПК G01R25/04 

Изобретение относится к области фазоизмерительной техники и может быть использовано лри создании устройств для ловерки и колибр.овки фазовращате«чей с вращающимся (бегущим) полем.

Известные устроргства для поверки фазоврашате-лей, содержащие генераторы импульсов высокой частоты, делители частоты, формирователи Синусоидальных «аеряжений, измерители положения с закрепле«ными в них фазовращателями и электронные осциллографы, имеют низкую точность пр-и поверке фазовращателей с вращающимся ПОлем из-за асимметрии и нестабильности фаз питающих напряжений и нестабИльностн схемы запуска развертки осциллографа по синхронизирующему входу.

Целью изобретения является повышение точности измерения ощибок, подавление ложных сигналов И повышение устойчивости изображения на экране осциллографа при поверке фазометров. Это достигается введением в устройство источника сигналов низ,кой частоты и переключателя чередования фаз напряжений питания фазо,вращателя, управляющий вход которого соединен с выходом источника сигналов низкой частоты, другие входы соединены с выходами формировате тя синусоидальных напряжений, а выходы подключены к испытуемому фазовращателю. Для подавления ложных сигналов на экране осциллографа, возникающих вследствие переходных процессов при чередовании фаз, устройство снабжено реле времени, управляющий вход которого соединен с выходом источника сигналов низкой частоты, через которое генератор импульсов высокой частоты соединен со входом отклоняющей системы осциллографа. Устойчивость изображения на экране осциллографа достигается с помощью усилителя-ограничителя, включенного между выходом фазовращателя и входом синхронизации осци.члографа.

На чертел е представлена блок-схема устройства.

Оно содержит генератор имшзльсов высокой частоты /, делитель частоты 2, реле времени 3, осциллограф 4, формирователь синусоидальных напряжений 5, переключате.чь чередования фаз 6, исследуемый фазовращатель 7, угломер 8, усилитель-ограничитель 9 и источники сигналов низкой частоты 10.

Устройство работает следующим образом. Импульсы ic выхода генератора / поступают на вход делителя частоты 2, на выходе которого вырабатываются прямоугольные импульсы с частотой следования, равной частоте напряжсн 1Й питания фазовращателя 7. Формирователь сииусоидальных напряжений 5 вырабатывает из ПрЯМО ТОЛЬНЫХ МП}ЛЬСОВ СИнусоидальные «апряжения с нужным числом фаз, которые через переключатель чередования фаз 6 поступают па обмотки возбуждения фазовращателя 7 н создают в нем вращающееся поле. Выходное папрян еппе фазовращателя 7 с Крутыми фронтами, тюлучеинымп на выходе усилителя-ограпичителя 9, -ноступает на вход синхронизации осциллографа 4 и запускает ждуп1ую развертку. На вход отклоняющей системы осциллографа 4 поступают импульсы с генератора /, в результате на экране осциллографа 4 при определепном положени,и переключателя 6 можно наблюдать импульс с генератора / на некотором расстоянии от начала развертки. При вращении ротора фазовращателя 7 импульс на экране сдвигается; при повороте ротора на угол

360,, г- -я + А импульс может быть возвращен

J I

на то же место экрана (здесь /-коэффициент деления делителя частоты 2; i - коэффициент электрической редукции фазовращателя 7; п - целое число, а Д - ошибка, отсчитываемая по щкале угломера 8).

Введенный в устройство источник сигналов низкой частоты 10 позволяет улравлять переключателем чередования фаз 6, в том числе менять направление вращения поля в фазовращателе 7 на противоположное; в результате наложения изображений, получаемых при каждом из состоя НИ1Й переключателя 6, обеспечивается вомзожность наблюдения па экране осциллопрафа 4 одновременно двух систем импульсов от генератора /. Одна система импульсов при вращении ротора фазовращателя 7 двигается по экрану вправо, а другая система, соответствующая другому направле.ни)о вращения поля, двигается влево. Медлеппос (как это и бывает на практике) изменение фазы питающих напряжений или порога срабатывания схемы запуска развертки осциллографа приводит к одинаковому по величине и направлению перемещению обеих систем пмпульсав по экрану осциллографа, что позволяет, поворачивая ротор фазовращателя 7 до совмещения двух систем импульсов, определять ощибку фазовращателя 7 по щкале угломера 8. В этом случае ощибки, вызванные нестабильностью фазы питающих напряжений формирователя 5 и изменением порога срабатывания схемы запуска развертки (усилителяограничителя 9 и осциллографа 4), не влияют на измеренное значение погрещности фазовращателя.

Для исключения наблюдения ложных импульсов генератор / подключается ко входу отклоняющей системы осциллографа 4 через реле времени 3, управляемое от источника сигналов низкой частоты 10. Реле времени 3

прекращает поступление импульсов на вход осциллографа 4 на время переходных процессов, вызванных переключением чередования фаз.

Если переключатель 6 имеет только два положения, соответствующих разным направлениям вращения поля в фазовращателе 7, то кроме ощибок измерения, вызванных нестабильностью элементов устройства, существенно уменьщаются ощибки, вносимые асимметрией фаз, выработанных формирователем синусоидальных напряжений 5. Б этом случае каждая система импульсов, движущаяся при вращении ротора фазовращателя 7, содержит

один импульс.

При наличии четырех ноложений переключателя 6 импульсы каждой системы на экране «расщепляются на два импульса, что позволяет при центральном совмещении двух систем импульсов практически полностью исключить влияние ошибки, вызванной асимметрией фаз питания, на точ;ность измерения собственной погрещности наиболее .распространенного четырехфазного фазовр ащателя.

При выборе схемы устройства измерения ошибок фазовращателя должно соблюдаться определенное соотнощение между частотами работы различных элементов. Так, при частоте напряжения литания фазовращателя IQ гц

генератор импульсов должен работать на частоте гц, а ИСТОЧ.НИК сигналов низкой частоты -|на частоте л; 10-10 гц.

Предмет изобретения

Устройство для измерения ощибок фазовращателя, содержащее последовательно соединенные генератор импульсов высокой частоты, делитель частоты, формирователь синусоидальных напряжений, угломер с закрепленным в нем исследуемым фазовр ащателем и электронный осциллограф, отличающееся тем, что, с целью повыщения точности, подавления ложных сигнало1В и повыщения устойчивости изображения па экране осциллографа при измерении, оно снабжено переключателем чередования фаз, усилите.шем-огра1ничителем, реле времени и источником сигналов низкой частоты, выходы которого соединены с управляющими входами реле времени и переключателя чередования фаз, входы последнего подключены к выходам форм1ирователя синусоидальных напряжений, а его выход - ко входам ф.азовращателя, выход которого через уоилительограничитель соединен с входом синхронизации осциллографа, вход отклоняющей системы которого через реле времени подключен к выходу генератора импульсов высокой частоты.