Устройство для моделирования задач электромагнитной индукции Советский патент 1977 года по МПК G06G7/48 

мени, другие Контакты которых подключены ко входам приемно-регистрирующего блока.

На чертеже приведена схема описываемого устройства.

Оно состоит из датчиков 1 электрического и магнитного ноля, реле 2, ключевого элемента 3, частотного детектора 4, выпрямителя 5, двух преобразователей 6 и 7 частоты, стабилизатора 8 уровня напряжения гетеродина, развязывающих трансформаторов 9, 10, 11 и 12, генератора 13 частотно-модулированного напряжения, программного датчика 14, реле 15 времени, прнемно-регистрирующего блока 16, гетеродина 17, генератора 18 высокой частоты и передающей антенной системы 19.

Первый выход программного датчика 14 подключен к реле 15, а второй выход - через последовательно соединенные генератор 13 частотно-модулированного напряжения и первый развязывающий трансформатор 9 ко входам выпрямителя 5 и детектора 4, выходы которых подключены ко входам ключевого элемента 3, к выходу которого подсоединена обмотка реле 2, а выходы преобразователей 6 и 7 частоты через второй и третий развязывающие трансформаторы 10 и 11 соединены с одним контактом реле 15 времени, другие контакты которых подключены ко входам приемно-регистрирующего блока 16.

Сигналы электрического и магнитного поля в диапазоне частот от 30 кГц до 15 мГц от датчиков 1, возбуждаемые передающей антенной системой 19 в области электролитической ванны, через контакты реле 2 поступают на входы преобразователей 6 и 7, где с помощью напряжения гетеродина 17, подаваемого от генератора через развязывающий трансформатор 12 и стабилизатор 8, преобразуются в промежуточную частоту, равную 4 кГц. Сигналы промежуточной частоты с выходов преобразователей через развязывающие трансформаторы 10 и И по линии передачи и контакты реле 15 времени поступают на приемно-регистрирующий блок 16.

Таким образом, передача электрической и магнитной составляющих осуществляется по отдельным измерительным каналам.

Реле 2 и реле 15 времени управляются синхронно от единого Программного датчика 14, позволяющего коммутировать (менять местами) измерительные каналы. Поэтому после усреднения значений, зарегистрированных блоком 16, относительная погрешность измерения электрической и магнитной составляющих- одинакова. На реле 15 от датчика 14 питание поступает непосредственно в виде импульсов постоянного тока. Па реле 2 из-за необходимости полной гальванической и емкостной развязки зонда от внещних приборов (в противном случае на сигнальных входах балансных преобразователей возникнет большая синфазная составляющая, наведенная в соединительных проводах) питание формируется путем выпрямления выпрямителем 5 jaстотно-модулируемого напряжения, Поступаемого от генератора 13 через развязывающий трансформатор 9. Частота генератора 13

(приблизительно 12 кГц) модулируется программным датчиком 14 с девиацией 200 Гц. Частотный детектор 4 восстанавливает сигнал модуляции, которым через -ключевой элемент 3 осуществляет управление реле 2.

Применение описываемого устройства позволяет повысить точность измерения путем усреднения измеряемых величин по двум каналам и Стабилизации коэффициентов передачи преобразователей, так как наличие стабилизатора напряжения гетеродина на гетеродинных входах преобразователей устраняет влияние линии передачи при перестройке гетеродина в широкой частотной полосе.

Формула изобретения

Устройство для моделирования задач электромагнитной индукции, содержащее преобразователь частоты, один из входов которого подключен к стабилизатору, соединенному с

гетеродином, а другой - через контакты реле к датчикам электромагнитного поля, приемнорегистрирующий блок и генератор с подключенной к нему антенной, отличающееся тем, что, с целью повышения точности моделирования, в него введены дополнительный преобразователь частоты, ключевой элемент, выпрямитель, детектор, генератор чаСтотно-модулированного напряжения, развязывающие трансформаторы и реле времени, причем первый выход программного датчика подключен к реле времени, а второй выход - через Последовательно соединенные генератор частотно-модулированного напряжения и первый развязывающий трансформатор - ко входам

выпрямителя и детектора, выходы которых Подключены ко входам ключевого элемента, к выходу которого подсоединена обмотка реле, а выходы преобразователей частоты через второй и третий развязывающие трансформаторы соединены с одним контактом реле времени, другие контакты которых подключены ко входам приемно-регистрирующего блока.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР №399883, кл. G 06G 7/48, 1973.

2. Авторское свидетельство СССР № 329537, кл. G 060 7/48, 1972.