Датчик приращения тока дуги Советский патент 1977 года по МПК H05B7/144 G05F1/02 G01R19/00 

на фиг. 2-временные диаграммы, поясняющие работу устройства.

Датчик приращения тока дуги состоит нз трансформатора 1, имеющего вторичные рабочие обмотки 2, 3, соединенные через выпрямительные диоды 4, 5 с запоминающими конденсаторами 6, 7 и две вторичные синхронизирующие обмотки 8, 9, подключенные ко входу формирователя 10, выход которого через диоды 11, 12 соединен с шунтирующими ключами 13, 14. Вход эмиттерного повторителя 15 через диоды 16, 17 соединяется с запоминающими конденсаторами 6, 7, а к его выходу подключена дифференцирующая цепочка 18. К выходу источника питания устройства подключена интегрирующая RC-цепочка 19, к конденсатору 20 которой присоединен выход транзисторного ключа 21 и вход порогового элемента. 22, причем выход последнего через дифференцирующую цепочку 23 и разделительные диоды 24, 25 соединен со входами шунтирующих ключей 13, 14. Через разделительные диоды 26, 27 вход транзисторного ключа 21 подключен к выходам формирователя импульсов 10.

Датчик работает следующим образом.

На первичную обмотку трансформатора 1 поступает напряжение (фиг. 2а), пропорциональное..току дуги:

Рабочие вторичные обмотки 2, 3 через выпрямительные.диоды 4, 5 в каждый иолупериод зapяi aют соответственно конденсаторы 6,,7-до амплитудного, значения напряжения, ПропорциональнЪго току дуги.

Эти значения запоминаются и удерживаются до конца соответствующего периода тока дуги. В указанные моменты подключенный ко вторичным синхронизирующим обмоткам 8, 9 формирователь импульсов 10 вырабатывает на каждом выходе импульсы (фиг. 26, в, управляющие через диоды 11, 12 шунтирующими ключами 13, 14, которые разряжают конденсаторы 6, 7. Форма напряжения на конденсаторах 6, 7 показана на фиг. 2ж.

Это напряжение через разделительные диоды 16, 17 подается на вход эмиттерного повторителя 15, на выходе которого напряжение соответствует огибающей тока дуги (фиг. 2з), а напряжение на выходе дифференцирующей цепочки 18 пропорционально приращению тока дуги.

Напряжение на конденсаторе 20 интегрирующей RC-цепочки 19, подключенной к выходу источника питания устройства, возрастает во времени практически линейно и периодически разряжается до нуля транзисторным ключом 21, управляемым через разделительные диоды 26, 27 импульсами с выходов формирователя импульсов 10. Форма напряжения на конденсаторе 20 показана на фиг. 2г, причем максимальная величина напряжения не достигает уровня срабатывания порогового элемента 22.

При исчезновении входного напряжения (момент ti, фиг. 2а), например обрыве дуги, формирователь импульсов 10 не вырабатывает импульсы на управление шунтирующими ключами 13, 14 и транзисторным ключом 21. Конденсатор 20 не разряжается, напряжение на нем продолжает возрастать и достигнет уровня срабатывания порогового элемента 22 (момент tz, фиг. 2г). Пороговый элемент 22 срабатывает, а напряжение с его выхода (фиг. 2(3) дифференцируется цепочкой 23. Полученный импульс (фиг. 2е) через разделительные диоды 24, 25 подается на вход щунтирующих ключей 13, 14, которые разряжают до нуля запоминающие конденсаторы 6, 7 (фиг. 2ж), и напряжение на выходе эмиттерного повторителя 15 также становится равным нулю (фиг. 2з).

При появлении входного напряжения (момент 3, фиг. 2а) работа датчика приращения тока возобновляется.

Предлагаемое устройство позволяет повысить точность измерения приращения тока дуги, так как при исчезновении входного сигнала дифференцируемое напряжение огибающей амплитуды тока дуги через 11 -12 мсек от начала последнего полуиериода становится равным нулю.

Формула изобретения

Датчик приращения тока дуги по авт. св. № 458108, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерения, он снабжен транзисторным ключом, вход которого через дополнительную пару разделительных диодов соединен с выходами формирователя импульсов, а выход подключен параллельно конденсатору интегрирующей RC-цепочки, подключенной к источнику питания, и пороговым элементом, вход которого подключен параллельно конденсатору интегрирующей RC-цепочки, а выход-через дополнительную дифференцирующую ценочку и вторую дополнительную пару разделительных диодов к входам шунтирующих ключей, управляемые входы которых соединены с выходами формирователя импульсов через третью дополнительную пару разделительных диодов.

I:

и

r

a

J

X/