(54) ДАТЧИК ОПОРНОГО СИГНАЛА ДЛЯ ПОВЕРКИ ТРАНСФОРМАТОРНЫХ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕЙ Изобретение относится к контрольн измерительной технике и может быть использовано в аппаратуре метрологического обеспечения прецизионньах пре образователей перемещенийтрансформаторного типа для проведения их поверки и аттестации. Известно, что в аппаратуре для по верки и аттестации преобразователей перемещения могут быть использованы образцовые потенциометры или-образцовые меры fll . Однако поверочная аппаратура в этом случае сложна, требует больших затрат времени на поверку и предъявляет высокие требования к квалификации обслуживающего персонала. В аппаратуре для поверки преобразователей, перемещения трансформаторного типа используютсятакже и магазины комплексной взаимной индуктивно ти 2. Однако точность поверки трансформ торных преобразователей перемещения в этом случае недостаточна, что обусловлено невозможностью получения, точных расчетных значений комплексной взаимной индуктивности, соответствующих определенным, например оциф рованным, точкам шкапы (выходной хаПЕРЕМЕЩЕНИЯрактеристики) поверяемого преобразователя перемещений. Это связано с тем, что в настоящее время не существует методов расчета магнитных цепей с погрешностью, менее 10-20%, в то время, как поверяемые преобразователи могут иметь точность 0,1-0,05%. Кроме того, поскольку выходной информативной величиной трансформаторных преобразователей перемещения является ЭДС, а комплексная рзаимная индуктивность его обмоток является лишь промежуточной физической величиной , то метрологическая оценка параметров поверяемого преобразова-теля с помощью магазина комплексной взаимной индуктивности имеет косвенный характер. Очевидно, что более высокая точность поверки может быть получена при использовании в поверочной аппаратуре в качестве Датчика опорного сигнала преобразователя, однотипного по своим параметрам и принципу действия поверяемому преобразователю. Наиболее близким техническим решением.к предложенному является датчик опорного сигнала для поверки траНсформаторньис преобразователей перемещения, содержащий магнитопровод
и первичную обмотку, геометрические и электромагнитные параметры которых идентичны поверяемому преобразователю, и установленную неподвижно относительно магнитопровода вторичную обмотку, состоящую из двух одинаковы встречно соединенных секций IJB .
Известный датчик опорного сигнала однотипный с поверяемым трансформаторным преобразователем перемещения имеет заторможенную подвижную систему с размещенной на ней вторичной обмоткой, благодаря чему облегчается фазирование его сигналов с сигналами поверяемого преобразователя. Однако наличие дополнительных кр пежных деталей для затормаживания подвижной системы является источником дополнительных погрешностей, например температурных, или вызванных вибрациями и старением и т.п., которые ухудшают стабильность опорного сигнала датчика вследствие нестабиль,ности взаимного расположения магнитопровода и заторможенной неподвижно установленной относительно него вторичной обмотки. Такая нестабильность уменьшает точность поверки.
Цель изобретения повышение точности поверки трансформаторных преобразователей перемещения с подвижными вторичными обмотками и постоянным сопротивлением магнитной цепи.
Для достижения поставленной цели секции вторичной обмотки размещены на магнитопроводе на одинаковых заданых расстояниях от его магнитной нейтрали .
На фиг. 1 представлен датчи1 опорного сигнала для поверки трансформаторных преобразователей перемещения с подвижными вторичными обмотками и постоянным сопротивл ением магнитной цепи, на фиг. 2 - принципиальная схема ёбппаратуры для поверки трансформаторных преобразователей перемещения.
Датчик 1 опорного сигнала для поверки трансформаторных преобразователей перемещения содержит магнитопровод 2, первичную Q6MOTKy 3, размещенную на магнитопррводе и подключенную к источнику 4 питания последовательно с первичной «обмоткой 5 (возбуяоден я) поверяемого трансформаторного преобразователя 6 перемещений. Геометрические и элёктрсАлагнитные параметры магнитопровода 2 и первичной обмотки 3 датчика 1 опорного сигнала выполнены идентичными, соответственно, магнитопроводу 7 и обмотке 5 поверяемого преобразователя 6. Вторичная обмотка 8 датчика 1, размещенная на магнитопроводе 2 симметрично относительно его магнитной нейтрали (показана пунктиром), подключена к прецизионному индуктивному делителю 9 напряжения, выход которого нагружен на фазовращатель 10. Вторичная обмотка 11 поверяемого преобразователя б нагружена на фазовращатель 12, входное сопротивление которого равно входному сопротивлению Фа.зовращателя 10. Выходы фазовращателе подключены ко входам нуль-органа 13.
Датчик 1 опорного сигнала работает следующим образом.
При возбуждении источника 4 питания напряжение переменного тока подводится к первичным обмоткам 3 J и 5 датчика 1 опорного сигнала и поверяемого преобразователя 6, соответственно. Благодаря последовательному соединению их первичных обмоток токи Г в них, а следовательно и создаваемые ими магнитные потоки одинаково изменяются при изменениях напряжения или частоты источника 4 питания, что обеспечивает-постоянство отношения выходных сигналов датчика 1 и поверяемого преобразователя б и устраняет дополнительную погрешность аттестации, обусловленную вышеуказанной нестабильностью. Выходное напряжение и{х) поверяемого преобразователя 6 определяется током возбуждения и значением перемещения X. Выходное напряжение Уд делителя определяется сигналом вторичной обмотки 8 датчика 1 (т.е. токомJ ) и коэффициентом передачи делителя. Векторы напряжений u(x) и ид сравниваются по модулю с помощью нулю-органа после того, как предварительно с помощью фазовращателей 10 и 12 обеспечивается компенсация их фазового сдвига. Сравнивая напряжение на выходе поверяемого преобразователя б с известным (опорным), оценивают точность этого преобразователя. Для этого при заданном значении перемещения подбирают коэффициент передачи делителя 9 до получения баланса нуля на выходе нуль-органа 13. Благодаря -закреплению без зазоров секций вторичной обмотки .8 непосредственно на магнитопроводе 2 датчика 1 опорного сигнала симметрично и на одинаковых расстояниях от его магнитной нейтрали получают Ьысокос абильное опорное напряжение, необходимое для повьЕиения точности поверки трансформаторных преобразователей перемещения с подвижными вторичными обмотками и неизменным сопротивлением магнитной цепи. За счет того, что длина витков секций вторичной обмотки датчика опорных сигналов для поверки вышеуказанного преобразователя перемещений высокой точности выполнена минимальной, а плоскости витков этих секций перпендикулярны продольной оси воздушного зазора (фИг. 1) обеспечивается снижение выходного сопротивления датчика опорных сигналов до минимально возможного значения, что улучшает условия его согласования с остальными блоками поверочной аппа ратуры. . Формула- изобретения Латчик опорного сигнала для поверки трансформаторных преобразователей перемещения, содержащий магнит провод и первичную обмотку, геометри ческие и электромагнитные параметры которых идентичны.поверяемому преобразователю, и установленную неподвиж но относительно магнитопровода вторичную обмотку, состоящую из двух одинаковых встречно соединенных, сек(ций, отличающий ся тем, что, с целью повышения точности поверки трансформаторных преобразователей перемещения с подвижными вторичными обмотками и постоянным сопротивлением магнитной цепи, секции вторичной обмотки размещены на магнитопроводе на одинаковых заданных расстояниях от его магнитной нейтрали. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Поверка электроизмерительных прибсров. Сборник инструкций ГК стандартов, мер и измерительных приборов СССР, М., 1964, с. 197. 2. Авторское свидетельство СССР № 212794, кл. G 01 L 27/00, 1964. 3. Патент Великобритании № 1305952, кл. G 01 R 27/00, 1973 (прототип), . 
,
