Способ формирования сигналов индуктосина и устройство для его осуществления Советский патент 1980 года по МПК G01R25/00 

лируют напряжения в обеих цепях одновременно. Изменения напряжения в этих цепях сплзаны синусно-косинусной зависимостью. В результате такой регулировки величины входных синусоидальных напряжений добиваются на вы-;ходе шдуктосина нулевого значения сигнала. Недостатком зтого способа является малый, не более 0,005, коэффициент передачи напряжения от входа к выходу индуктосина, обусловленный потерями в передачи, входных регулируемых цепях, входных и выходных об,мотках индуктосина и малая величина выходного напряжения, что вызывает повышенные трС бования к чувствительности нуль-органа, с помощью которого фиксируют выходной сигнал, требует дорогостоящей, сложной защиты от помех и предварительного восстановления строго синусоидальной формы выходного сигнала. Устройство, реализующее данный способ, содержит управляемый генератор частоты входны сигналов индуктоснна, входные и выходные ли нии передачи сигналов. Недостатком зтого устройства является малы уровень входных и выходных сигналов индукто сина, обусловленный тем, что пределы изменения частоты входных сигналов индуктосина недостаточны для подстройки этой частоты в резо нанс с собствешюй частотой контуров, образованных распределеннымн емкостями и илДукти ностями входных цепей индуктосина, а также невозможностью регулировки собственной часто ты контуров, образованных распределенными И11дуктивностями и емкостями выходных цепей индуктосина. Целью изобретения является увеличение уров ня входных и выходных шгналов индуктосина путем исключения реактивных потерь. Это достигается тем, что генерируют входные сигналы, компенсируют искажение формы входных сигналов в линии передачи от генератора ко входу индуктосина, получают выходные сигналы и компенсируют искажение формы выходны сигналов в линии передачи от выхода индуктосина до входа измерительной системы, предварительно определяют собственную частоту конТура, образованного распределенными индуктивностью и емкостью входной обмотки индуктосина, линии передачи и приведенной индуктивностью выходного трансформатора источника, входных сигналов, затем настраивают частоту входных сигналов в резонанс с собственной частотой уполо1нутого контура, затем определяют собственную частоту выходного контура, образованного распределе шыми индуктивностью и емкостью выходной обмотки индзтстоснна и линии передачи от этой обмотки до активного входа измерительной системы, затем настраивают собственную частоту этого контура частотой выходных сигналов инВ резонанс с дуктосина. Для реализации этого способа в устройство, содержащее генератор с элементом регулирования частоты генерируемых входных сигналов ивдуктосина, линию передачи этих сигналов от выходной обмотки трансформатора генератора ко входу индуктосина и линии передачи от выхода индуктосина к активным входам измерительной системы попарно введены подстроечные конденсаторы, один из которых щунти рует линию со стороны индуктосина, а другой шунтирует линию со стороны активного входа измерительной системы. На чертеже изображена принципиальная схема устройства. Устройство содержит генератор, состоящий из мощного триода I, первичных обмоток 2, 3 трансформатора 4, включе1шых в коллекторную цепь триода 1 подстроечного конденсатора 5 щунтирующего обмотки 2, 3, резистора б для подачи начального отпирающего смещения на базу триода 1, конденсатора 7 в базовой цепи триода 1 для создания условий генерации близких к тем, в которых работает автоколебательный блокинг-генератор, линию передачи 8 от выходной обмотки 9 трансформатора 4 ко входу индуктосина, состоящего из входной обмотки 10 щкалы индуктосина 11, выходных обмоток 12, 13 головки индуктосина 14, подсгроечных конденсаторов 15, 16, соединенных с выходными обмотками 12, 13 головки индуктосина 14, линию передачи 17 от выхода индуктосина к активным входам измерительной системы 18, параллельно входам которой подсоединены подстроечные конденсаторы 19, 20. Устройство работает следующим образом. При помощи подстроечного конденсатора 5 и выбором величины емкости конденсатора 7 настраивают источник входных сигналов в резонанс с собственной частотой контура, образованного из индуктивности трансформатора 4 и распределенных индуктивностей и емкостей щка лы инд5Т тосина и линии передачи 8. Величину индуктивности трансформатора 4, приведенную к выходной обмотке 9, выбирают в зависимости от распределенной индуктивности щКалы индуктосина 11 и линии передачи 8. В nepBotyi приближении приведенная к выходной обмотке 9 индуктивности трансформатора 4 должна быть равна сумме распределенных индуктивностей линии передачи и индуктосина. Тем самым учитывают распределенные реактивности индуктосина и линии передачи. Через первичную обмотку 2 трансформатора 4 в цепь возбуждения генератора ответвляется часть напряжения контура. Поскольку обратная связь глубокая, то частота генерации определяется главным образом собственной частотой контура. Следователь- 576 но, за стабильностью частоты контура непрерывно следят и подстраивают генератор в резонанс с ней. Так как при резонансе потери в контуре определяются только его активным сопротивлением, то в результате резко повышается уровень напряжения входных сигналов на входе индуктосина. Получив сигналы на выходных обмотках головки индуктосина 14 подстраивают в резонанс с их частотой частоту собственных колебаний контуров, образованных распределенными индуктивностью и емкостью выходных обмоток 12 и 13 головки индуктосина, линий передач 17 и сосредоточенными емкостями 15, 16, 19 и 20. Подстройку осуществляют регули; рованием величин сосредоточенных емкостей и контролируют по максимальному уровню сигналов, сначала на выводах выходных обмоток, а затем на входах измерительной системы 18. В реальных условиях на станках на длине ли НИИ передачи порядка 30 м, собственная частота таких контуров находится в пределах от 1,6 до 1,8 мГц. На этой частоте удалось повысить коэффициент передачи напряжения от входа к выходу индуктосина и соответственно входные сигналы почти в 200 раз, т.е. сделать его практически равным 1 (с учетом того, что площадь рисунка одной обмотки головки относится к площади рисунка обмотки шкалы как 1:6). На пряжение максимума выходного сигаала индуктосина при таком положении головки над ижалой, когда проекция рисунка головки совпадает с рисунком шкалы,достигало величины 1,5 Это повысило надежность измерений, позволило убрать со станка предварительные усилители и значительно упростить измерительное устройство В настоящее время принято решение о внедрении устройства, реализующего предлагаемый способ, в системы программного управления станками типа НЗЗ-2 и Н55-2, выпускаемые ЛЭМЗом. Предварительные расчеты показывают, что в результате внедрения будет получен экономи не менее 1000 руб. на одну систему. Годовой выпуск систем превышает 1,5-2 тыс. экземпляров. Формула изобретения 1.Способ формирования сигналов индуктосина, заключающийся в том, что генерируют входные сигналы, компенсируют искажение формы входных сигналов в линии передачи от генератора ко входу индуктосина, получают выходные сигналы и компенсируют искажение формы выходных сигналов в линии передачи от выхода индуктосина до входа измерительной системы, отличающийся тем, что, с целью увеличения уровня входных и выходных сигналов индуктосина путем исключения реактивных потерь, предварительно определяют собственную частоту контура, образованного распределенными индуктивностью и емкостью входной обмотки индуктосина, линия передачи и приведенной индуктивностью выходного трансформатора источника входных сигналов, затем настраивают частоту входных сигналов в резонанс с собственной частотой упомянутого контура, затем определяют собственную частоту выходного контура, образованного распределенцыми индуктивностью и емкостью выходной обмотки индуктосина и линии передачи от этой обмотки до активного входа измерительной системы, затем настраивают собственную частоту этого контура в резонанс с частотой выходных сигналов индуктосина. 2.Устройство для реализации способа по п. I, содержащее генератор с элементом регулирования частоты генерируемых входных сигналов нндуктосина, линию передачи этих сигналов от выходной обмотки трансформатора генератора ко входу индуктосина и линии передачи от выхода индуктосина к активным входам измерительной системы, отличающеес я тем, что, с целью увеличения уровня выходных сигналов в линии передачи от выхода индуктосина к активным входам измерительной системы, в эти линии попарно введены подстроечные конденсаторы, один из которых шунтирует лттю со стороны активного входа измерительной системь.

о4-