СПОСОБ УМЕНЬШЕНИЯ ПОГРЕШНОСТИ НА ВЫХОДЕГАЛЬВАНОМЕТРИЧЕСКОГО ФУНКЦИОНАЛЬНОГОПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯ Советский патент 1974 года по МПК G01R5/02 G01R1/20 

1

Известны способы уменьшения погрешпости на выходе гальванометрических функциональных преобразователей, подключенных в цепь, преимущественно постоянного тока, путем компенсации э.д.с. на выходе магниточувствительного элемента, представленного в виде датчика Холла с раздвоенным токовым выводом и сопротивлениями для балансировки вьпалкивающих сил.

Однако при таких способах невозможно компенсировать термо-э.д.с., зависящую от квадрата тока питания датчика и возникающую па выходе датчика.

По предлагаемому способу определяют э.д.с. в случае -прямой и обратной полярности источника питания датчика, затем устанавливают подвижную часть преобразователя в положение, соответствующее полусумме значении упомянутых э.д.с., после чего, мепяя с помощью сопротивлений ток в каждой из ветвей токового вывода датчика, воздействуют на крутящий момент выталкивающих сил системы до получения нулевого выхода.

Благодаря этому исключается влияние на полезный сигнал термо-э.д.с., возникающей на выходе датчика.

Способ состоит в следующем.

При протекании тока питания через датчик и его токовые выводы на подвижную часть преобразователя действуют выталкивающие

силы, обусловленные несимметричным расположением датчика и его выводов относительно оси вращения системы, которые по закону Био-Савара пропорциональны величине тока.

Эти силы приводят к повороту системы на некоторый угол OB, который такл« пропорционален этому току. Следовательно, на выходе датчика из-за дополнительного поворота от выталкивающих сил появляется сигнал, пропорциональный произведению величины тока питания на угол Ов, т. е. фактически пропорциональный квадрату тока питания.

Компенсация этого паразитного сигнала осуществляется в соответствии с наличием

раздвоенного токового вывода с включенными регулировочными сопротивлениями. Так как паразитная э.д.с., связанная с наличием выталкивающих сил, пропорциональная квадрату тока питания, а применение пятивыводного (с раздвоенным токовым выводом) датчика э.д.с. Холла с регулировочными сопротивлениями позволяет произвольным образом менять величину и знак этой э.д.с., то можно осуществить компенсацию термо-э.д.с.

В случае отсутствия тока питания рамки, если через датчик протекает ток I, э.д.с. на выходе датчика обусловлена наличием паразитных э.д.с. и равна

Е, К,1 + К,,,1 + + Кг.,1 (1)

30 При изменении полярности тока питания датчика э.д.с. составляет , - K,,,J + KJ + /С.ер/, (2) где /Сэ - коэффициент пропорциональности, обусловленный неэквипотенциальным расположением выводов датчика;-/Сразв - коэффициент пропорциональности, обусловленный первоначальным разворотом датчика в магнитном поле; /Св - коэффициент пропорциональности, обусловленный наличием выталкивающих сил; /Стер - коэффициент пропорциональности, обусловленный наличием термоэ.д.с. Если на выходе гальванометрического функционального преобразователя подключить измерительный прибор, то в первом случае его показание равно, например, Пь а во втором - HZ. Как следует из формул (1) и (2), их полусумма пропорциональна э.д.с., зависящей только от квадрата тока питания датчика. Компенсацию термо-э.д.с. осуществляют следующим образом. К выходу преобразователя подключают чувствительный измерительный лрибор, на вход датчика подают номинальный рабочий ток, отмечают показание fti прибора, меняют полярность тока питания датчика и отмечают показание Па прибора, затем определяют полусумму этих показаний -- . Корректором при произвольной полярности тока разворачивают подвижную часть преобразователя до тех пор, пока показания прибора становятся равными полученной полусумме что свидетельствует о полной компенсации Э.Д.С., зависящих от первой степени токопитания. С помощью регулировочных сопротивлений, включенных в раздвоенный токовый вывод датчика, добиваются нулевого показания прибора Дв /Стер, т. е. найден момент выталкивающих сил такой величины и направления, что обусловленная ими э.д.с. компенсирует термо-э.д.с. Таким образом, в гальванометрических функциональных ПреОбразователях, у которых магниточувствительный элемент питается постоянным током, можно проводить компенсацию термо-э.д.с., что уменьщает погрешность на выходе преобразователей. Предмет изобретения Способ уменьшения погрешности на выходе гальванометрического функционального преобразователя, подключенного в цепь, преимущественно постоянного тока, путем компенсации э.д.с. на выходе магниточувствительного элемента преобразователя, представленного в виде датчика Холла с раздвоенным токовым выводом и сопротивлениями для балансировки выталкивающих сил, отличающийся тем, что, с целью исключения влияния на полезный сигнал терМо-э.д.с., возникающей на выходе датчика, определяют э.д.с. в случае прямой и обратной полярности источника питания датчика, затем устанавливают подвижную часть преобразователя в положение, соответствующее полусумме значений упомянутых э.д.с., после чего, меняя с помощью сопротивлений ток в каждой из ветвей токового вывода датчика, воздействуют на крутящий момент выталкивающих сил системы до получения нулевого выхода.