Устройство для проверки фазовращателей Советский патент 1976 года по МПК G08C25/00 

1

Изобретение относится к автоматике, телемеханике и измерительной технике.

Известны устройства для настройки и проверки фазовращателей на основе СКВТ, содержащие проверяемый и вспомогательный фазовращатели, эталонный редуктор, фазовый дискриминатор и переключаемую RC- цепь. Недостатками этого устройства являются ограниченная точность ввиду невозможности определе1шя высокочастотных составляющих спектра погрещности, необходимость математической обработки полученных данных, что )шеличивает время проверки и усложняет автоматизацию процесса.

Известно также устройство настройки фазовращателя, содержащее настраиваемьш фазовращатель-приемник в составе фазовой следящей системы передачи угла, переключатель обмоток фазовращателя и фазосдвигающие цепи. Проверка фазовращателя в этом случае существенно упрощается, но данное устройство не является ушшерсалъным, так как рассчитано на определенный тип проверяемого фазовращателя.

Наиболее близким по техническому рещению к предлагаемому является устройство для проверки фазовращателей, которое содержит эталонный и

проверяемый фазовращатели, кинематически соединенные с редуктором, фазовый дискриминатор, соединенный через переключатель с регистрирующим блоком, высокочастотный генератор, синхронный двигатель и делитель частоты. Однако такое устройство имеет недостаточн ю точность за счет фазовой нестабильности Т1 ножителя частоты и непригодно для проверки рапичасых типов фазовращателей.

Цель изобретения - повышение точности и расширение функциональных воэможносгей устройства.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство введены блок избирательных усилителей,

дополнительные делитель частоты и переключатели, вход эталонного фазовращателя подключен к высокочастотному генератору, а один из выходов - через последовательно соединенные делитель частоты и блок избирательных усилителей к одному из дополнительных переключателей, другой выход эталонного фазовращателя подсоединен через дополнительньш делитель частоты к одним входам фазового дискриминатора другие входы которого соединены с выходами второго дополнительного переключателя, синхронный двигатель кинематически соединен с редуктором, а выход регистрирующего блока подключен к входу синхронного двигателя, выход одного из дополнительных переключателей подсоединен к входу проверяемого фазовращателя, выход которого подключен к входу второго дополнительного переключателя. На чертеже представлена функциональная схема предлагаемого устройства. Устройство содержит проверяемый 1 и эталонный 2 фазовращатели, кинематически связанные через редуктор 3 с регулируерлым передаточным отношением. С быстроходным валом редуктора 3 кинематически связан ротор синхронного двигателя 4. Вход эталонного фазовращателя подключен к высокочастотному генератору 5 с частотой выходного напряжения /, а один из выходов подключен к входу первого делителя частоты 6, составле1шого, например, из последовательно включенных триггеров ( на чертеже не показаны). Второй выход эталонного фазовращателя 2 подключен к входу дополнительного делителя частоты 7, идентичного делителю 6. К выходам делителя частоты подключен блок избирательных усилителей 8, выходы которых в зависимости от номинальной рабочей частоты напряжения питания проверяемого фазовращателя через первый дополнительньш переключатель 9 подключены к входу проверяемого фазовращателя 1, выход которого также в зависимости от типа фазовращателя через второй дополнительный переключатель 10 подключен к первым входам фазового дискриминатора, ко вторым входам которого подключены выходы дополнительного делителя частоты 7. Выходы фазового дискриминатора 11, рассчитанные так же, как и его входы для различных рабочих частот проверяемого фазовращателя, через переключатель 12 подключены к регистрирующему блоку 13, в качестве которого может быть использован, например, самопищущий прибор. К регистрирующему блоку 13 подключен синхронный двигатель 4. Устройство работает следующим образом. При вращении от синхронного двигателя 4 ротора эталонного фазовращателя 2 со скоростью п об/сек ротор проверяемого фазовращателя 1 через редуктор 3 приводится во вращение со скоростью N об/сек. При этом частота напряжения с первого выхода фазовращателя 2 будет равна f, f-ni,(О а со второго выхода равна . (г) Частота напряжения на входе проверяемого фазовращателя 1 будет равна где К-коэффициент деления, установленный на делителе 6. Частота напряжения с выхода проверяемого фазовращателя 1 будет равна f,.(J Частота напряжения на входе фазового дискриминатора 11, подключенного к делителю частоты 7 с коэффициентом деления К, будет равна t,- Ы Фазовый дискриминатор производит с точностью о фазы сравнения частот f4 и fs. Для идеально очного редуктора 3, а также фазовращателей 1 и 2 праведливо равенство , т.е. -N -W Умножив обе части равенства (6) на множитель 2 тс t (t-время), после 1реобразования получают ,.) оС - передаточное отношение редука 27г Nt - угол поворота проверяемого фазовращателя 1; /3 27Г nt - угол поворота эталонного фазовращателя 2. Идеально точный проверяемый фазовращатель довлетворяет условию Мров 7 где Pn|,oЬ фаза выходного напряже1 ия провеяемого фазовращателя. Относительный фазовьш сдвиг lo , выходных наряжений эталонного фазовращателя в идеальном лучае равен . (д; Ьфажение (7) с учетом равенств (8) и (9) будет равно ф - (Ю) проа ц При этом выходное напряжение фазовог,- дискриминатора равно нулю. Для реального проверяемого фазовращателя равенство (8) не вьшолняется, следовательно, нарушается равенство (10) и на выходе фазового дискриминатора появляется напряжение, пропорилональное ошибке дф проверяемого фазовращателя т.е. Р-Рпров- - () Это напряжение фиксируется регистрирующим блоком 13, например, на бумажной ленте, прттяжка которой осуществляется синхронно с вращением двигателя 4. Суммарная погрешность устройства определя ется по формуле .,-, -Ред К где погрешность редуктора 3; Д погрешность эталонного фазовращателя 2. При использовании в качестве этало1шого фазовращателя 2 многополюсного сииусно-косинусного вращающегося трансформатора валы эталонного и про