Сигнальный вибрационный частотомер Советский патент 1935 года по МПК G01R9/04 

Вибрационные приборы могут быть использованы в качестве реле, включающих сигнальную цепь, когда частота в измеряемой сети достигнет установленной величины. Подобное устройство в простейшем случае осуществляется при помощи вспомогательного контакта, помещенного возле настроенного на соответствующую частоту язычка. При наступлении резонанса колебаний вибрирующий язычок ударяет о контакт, замыкая сигнальную цепь. Подобного типа приборы изготовляются фирмой Гартман и Браун. Они применяются преимущественно для контроля постоянства частоты в силовых установках.

Однако следует отметить, что, несмотря на кажущуюся простоту, практическое осуществление подобного рода приборов сопряжено с значительными затруднениями.

При ударе вибрирующего язычка о контакт он замыкает цепь лишь на незначительный промежуток времени, соответствующий максимальному отклонению язычка, остальную часть периода его -колебания цепь разомкнута. Вследствие этого, контакт получается весьма ненадежным и представляет собою большое переходное сопротивление. Кроме того, беспрерывные замыкания и раз24S)

мыкания вызывают быстрое обгорание контактов; так как один из них расположен на язычке прибора, то последний сравнительно быстро выходит из строя. Затем следует отметить, что всякое прикосновение к свободно колеблющемуся язычку расстраивает резонанс его колебаний, вызывая одновременно беспорядочные колебания всего ряда язычков прибора. Поэтому приближение неподвижного контакта к язычку для увеличения длительности замыкания при каждом отклонении является невозможным.

Непрерывные удары о контакт вибрирующего язычка оказывают немалое влия;1ие также и на постоянство настройки последнего: как установлено исследованиями, проведенными в лаборатории ОЛ ИЗ завода Электроприбор в Ленинграде, длительные удары о жесткий контакт вызывают в результате изменения частоты настроенного язычка 2-4 Hz,

Поэтому правильная работа сигнальных вибрационных приборов возможна лишь при наличии контактных приспособлений особого устройства.

Специализировавшейся на вибрационных приборах фирмой Гартман и Браун было предложено больщое число самых

разнообразных и довольно остроумных приспособлений для получения надежного контакта и увеличения длительности замыкания сигнальной цепи при каждом отклонении язычка,

Можно, например, отметить следующие конструкции. Перед каждым язычком установлены два контакта с каждой стороны пластинки. Таким образом при каждом колебании контакт замыкается дважды, чем вдвое увеличивается продолжительность замыканий.

Для дальнейшего повышения длительности замыканий в приборе применены два ряда язычков, причем каждому делению шкалы соответствуют не один, а два язычка, разнящиеся между собою по частоте примерно на ОД-0,2 Hz. . В виду незначительной разницы частот при резонансе оба язычка колеблются одновременно, но согласно приведенным выше соображениям фазы их колебаний не совпадают, так как если один из язычков имеет максимальное отклонение, то второй при этом находится на среднем положении.

Поэтому замыкания контактов обоими язычками происходят поочередно к, следовательно, общая длительность замыкания снова удваивается.

Имеется, кроме того, ряд других приспособлений для той же цели, однако они большей частью отличаются сложностью и не решают задачи полностью. Поэтому в настоящее время сигнальные частотомеры не получили широкого распространения.

В сигнальных частотомерах, выпускаемых фирмой Гартман и Браун, контактными приспособлениями обычно снабжены лишь крайние язычки прибора, настроенные на частоту, соответствующую допустимому предельному отклонению частоты от нормального значения. Существенным недостатком подобного устройства является то, что при дальнейшем изменении частоты, ниже частоты сигнального язычка, последний перестает вибрировать, и сигнал прекращается. Значительно целесообразнее было бы, наоборот, снабдить контактами язычки, вибрирующие в пределах допустимых колебаний частоты. При этом, в случае недопустимого отклонения

частоты, сигнальная цепь будет разорвана. Однако f этом случае язычки будут испытывать беспрерывно удары о контакт, что весьма скоро выведет их из строя.

Положительные результаты в отношении устранения указанных недостатков дает предлагаемое согласно изобретению устройство, схематически изображенное на чертеже. Вибрирующий язычок 1 при периодическом замыкании контакта 2 непрерывно заряжает конденсатор 3, который, разряжаясь на сетку электронной лампы 4, поддерживает на ней потенциал, отпирающий лампу, вследствие чего приходит в действие сигнальное приспособление 5, включенное в анодную цепь этой лампы.

Параметры конденсатора и схемы подобраны таким образом, чтобы время разряда конденсатора на сетку лампы было больше промежутка времени между двумя замыканиями контакта. Поэтому после размыкания контакта язычком сигнальное приспособление продолжает действовать до следующего замыкания, так как заряд конденсатора сохраняет положительный потенциал на сетке лампы. Таким образом сигнальное приспособление остается включенным все время, независимо от длительности прерывистого контакта в цепи.

Когда язычок перестанет беспрерывно заряжать конденсатор, последний постепенно разряжается через сопротивление 6, после чего сигнальная цепь размыкается.

При подобном устройстве надежность контакта, создаваемого вибрирующим язычком не играет роли, так как в цепи его ток фактически не протекает; поэтому контактное приспособление может быть выполнено в виде легкой пружинки-кисточки, которая практически не создает никакой добавочной нагрузки на язычок. Как показали результаты испытания, длительная работа контактного язычка совершенно не отразилась на его настройке.

Сигнальные частотомеры находят себе применение, главным образом, для контроля постоянства частоты в силовых установках, причем они могут быть непосредственно связаны с автоматическим регулятором частоты станции.

Предмет изобретения.

Сигнальный вибрационный частотомер со снабженными контактами язычками, отличающийся тем, что, с целью улучшения рабочих контактов в смысле уменьшения влияния переходного сопротивления, обгорания и износа, в цепь контакта включен конденсатор, заряжаемый при каждом замыкании

контакта и разряжаемый на сетку электронной лампы, в анодную цепь которой включено сигнальное приспособление, причем для устранения прерываний тока в цепи сигнального приспособления параметры конденсатора и схемы подобраны таким образом,чтобы время разряда конденсатора на сетку лампы было больше промежутка времени между двумя замыканиями контакта.

ai.,

ТТГШШг