Автоматический компенсатор постоянного напряжения Советский патент 1978 года по МПК G01R17/06 

1

Предлагаемый компенсатор постояниого напряжения может быть использован в устройствах измерительной техники и автоматики и в информационно-измерительных системах.

Известен автоматический компенсатор постоянного напряжения, содержащий входные зажимы, конденсатор и усилитель переменного напряжения, к -выходу которого подключен исполнительный двигатель, соединенный с компенсирующим преобразователем 1. Недостатками известного компенсатора являются невысокая точность измерения и большие габариты.

Цель изобретения - повышение точности и уменьшение габаритов устройства. Поставленная цель достигается тем, что в компенсатор введены резистивная схема сравнения, два ключевых устройства, и Зсилитель-ограничитель, выход которого соединен с управляющими входами ключевых устройств, причем между первым и вторым ключевым устройством параллельно им включен конденсатор, вывод одного из резисторов схемы сравнения подключен к одному из входных зажимов, второй вывод этого же резистора соединен с одним выводом второго резистора схемы сравнения и входом первого ключевого устройства, а второй вывод второго резистора

схемы сравнения соединен с выходом компенсирующего преобразователя, при этом входы усилителя-ограничителя и компенсирующего преобразователя подключены к

источнику питания. В качестве компенсирующего преобразователя использован линейный вращающийся трансформатор.

На чертеже изображена схема предлагаемого компенсатора.

Он содержит входные зажимы 1, резистивную схему сравнения 2, образованную резисторами 3 и 4, последовательно соединенные ключевые устройства 5 и 6, меладу которыми (параллельно им) включен кондепсатор 7, носледовательно соединенные усилитель 8 переменного напрян ения, исполнительный двигатель 9 и компенсирующий преобразователь 10 и усилитель-ограничитель 11. Один из залсимов 1 соединен

с резистором 3. Точка соединения резисторов 3 и 4 связана со входом ключевого устройства 5. Выход ключевого устройства 6 подключен к входу усилителя 8. Второй конец резистора 4 соединен с выходом компенсирующего преобразователя 10, вход которого и вход усилителя-ограничителя 11 подключены к источнику питания. Выход усилителя-ограничителя И соединен с управляющими входами ключевых устройств

5 и 6. При подаче «а входные зажимы постоянного напряжения Их на резисторах 3 и 4 происходит сравнение токов, обусловленных выходным Ux н компенсирующим UK напряжениями. Последнее представляет собой синусоидальное напряжение, величина которого проиорциональна выходному сигналу - углу поворота а. С помощью усилителя-ограничителя происходит поочередное замыкание и размыкание ключей иа время, равное половине периода напряжения питания t/n. Моменты замыкания и размыкания соответствуют моментам перехода этого напряжения через ноль. Причем, одновременно замкнуты (разомкнуты) последовательный и параллельный ключи ключевых устройств 5 и 6 соответственно. П|1и положительной полярности Ux последовательный ключ устройства 5 замкнут на время отрицательной полуволны напрялсения U-K (параллельный - разомкнут) и конденсатор 7 подключен к резистивной схеме сравнения 2. В этот полупериод последовательный ключ устройства 6 разомкнут, а параллельный замкнут. С помощью конденсатора 7 происходит выделеиие постоянной составляющей напряжения, обусловлениой разностью постоянных составляющих токов схемы сравнения. В следующий полупериод конденсатор 7 отключен от схемы сравнения и подключен последовательным ключом устройства 6 к входу усилителя 8, а общая точка резисторов 3 и 4 соединена с общей точкой схемы. При периодическом замыкании ключей устройства 6 постоянная составляющая на конденсаторе 7 преобразуется в переменную составляющую, которая будучи усилена усилителем 8, вращает ротор исполнительного двигателя 9. При этом выходная величина а изменяется до тех пор, пока выходной сигнал UK компенсирующего преобразователя не уравновесит входной сигнал Ux. В результате ностоянная составляющая на конденсаторе 7 станет равной нулю и двигатель остановится. Причем угол поворота а будет пропорционален измеряемому напряжению UxПредлагаемая конструкция автоматического компенсатора постоянного напряжения позволяет увеличить точность измерения н уменьшить габариты прибора благодаря применению резистивной схемы сравнения, ключевых устройств и малогабаритного бесконтактного компенсирующего преобразователя, каким является линейный вращающийся трансформатор. Формула изобретения 1. Автоматический компенсатор постоянного напряжения, содержащий входные зажимы, конденсатор и усилитель переменного напряжения, к выходу которого подключен исполнительный двигатель, соединенный с компенсирующим преобразователем, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерения и уменьшения габаритов, в него введены резистивная схема сравнения, два ключевых устройства и усилитель-ограничитель, выход которого соединен с управляющими входами ключевых устройств, причем между первым и вторым ключевым устройством параллельно им включен конденсатор, вывод одного из резисторов схемы сравнения подключен к одному из входных зажимов, второй ВЫВОД этого же резистора соединен с одним выводом второго резистора схемы сравнения и входом первого ключевого устройства, а второй вывод второго резистора схемы сравнения соединен с выходом компенсирующего нреобразователя, при этом входы усилителя-ограничителя и компенсирующего преобразователя подключены к источнику питания. 2. Компенсатор по и. 1, отличающийс я тем, что в качестве компенсирующего преобразователя использован линей-ный вращающнйся трансформатор. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР № 188580, кл. G 01R 17/06, 1965.

5es- Vn