Устройство для поиска неисправностей фотопреобразователей Советский патент 1982 года по МПК G01R31/27 

1

Изобретение отнесится к измерительной технике н может быть использовано щ)и поиске неисправностей фотопреобрааователей в последоват«льно-по)аллельиых соеднненнях, а также при .бесконтактном измерении постоянного и переменного токов миллнамперного диапазона.

Известны устройства для поиска ненеправностей фотопреобрааователей, осно- ... ванные на облучения участков последовательно-паралпельиых соединений модули рованным излучением и бескоетактном определении велкчииы. jaanpaBJieHHfl тока фотощ еобразователей f l.

Наиболее близким по технической суш- кости к изобретению является устройство содержащее датчик, систему обработки сигнала и индикатор 2.

Недостатки устройства - относительнаязо сложн€х:ть и необ;{одимость вспользовашш модулированного излучения с 1фимеве(1ием генератора сигналов специальной фермы с мощным выходом.

Целью изобретения является повышение достоверности контроля за счет исключения влияния геомагнитного поля на результат измерений.

Поставленная цель достигается.тем, что в устройстве для поиска неисправностей фотопреобразователей, содержащее датчик, систему обработки сигнала датчика и индикатсфусистема обработки сиг нала датчика содержит фaaoчybcтв«тeJa)ный усилитель и генератор возбуждения, причем первый и второй выходы датчика подключены соответственно, к первому и Второму входам фазойувствительного усилителя, первый выход генератсфа возбуждения подключен к входам датчика, авторой выход генератора возбуждения сое-динен с входом возбуждения фазочувстви тельного усилителя, первый и второй выходы которого подключены, соответственно, к первому и второму входам индикато-iра, при этом фазочувствительный усилитель содержит первый и второй усилители, первый и- второй фазочуВствительные вьпфямягслн, зфкчем входы первого я второго усвлитвпей поаключ«ны к клеммам первого и второго входов фазочув CTBjrrenbHoro усилителя, выход псового в второго усшиггелей соепивены, coai ветственно к первым вхощам нового и второго фааочувствительвых выпрямителей вторые входы которых подключены к .xnei м« возбуждения фазочувствигельного уси.лятеля, первый выход второго фазочувствительного выпрямителя подключен ко второму выходу первого фааочувствительИого вьпфямнтеля, а первый выхоо первого и второй выход BTopoixJ фааочувстви тепьных вьшрямителей подключены, соответственно, к клеммам первого и второго вькодов фазочувствительного усилителя. На чертеже представлена 6лок 1сема 1федлагаемого устройства. Устройство состоит из датчика 1, вкл чающехч) два ферроаондовых. чувствительных элемента 2 и 3, генератора 4 возбуждения, фазочувствительного усилителя 5, имеющего два усилителя 6 и 7 с фазочувствительными вьшрямителями 8 и 9 на выходе, к выходамкоторых подключен индикатор 1О. Чувствительные элементы 2 я 3 подключены соответствен но к основному и компенсирующему входам усилителя соответственно. Феррозондовые элеметы 2, 3 Подклю чены к генератору возбуждения 4. В каж дом из каналов избирательного усилителя 5 содержится узкополосный усилитель 6 и 7 и фазочувствительные вьшрямители, подключенные к генератору возбуждения и к общей нагрузке - йвдикато РУ 10. Устройство работает следующим образом. Феррсхзондовые элементы 2 и 3 возбуждаюггся на частоте . За счет подмагничивания их геомагнитным полем на входах фазочувствительного усилителя 5 формируется сигнал удвоенной частоты. Уровни входных сигналов по основному и компенс1фующему входам близки. По-, лярность подключения выходных обмоток одинакова. По условиям функционирования дифференциальных ф розондов с выходом на второй гармонике началь1юй фазы сиг налрв на входах усилителя 5 также блнэ ки. В усилителях 6 и 7 каждого из каг налов эти сигналы усиливаются. При необходимости коэффипиенты усиления KqpректЧ)уются ручную или автоматически таким образом, чтобы на выходе фазо944 чувствительных выпрямителей амплитудные значения вьоСодных напряжений были равны. Полярность включения вьшрямителей 8 и 9 такая, что щ)и отсутствии взмеряемого поля Й( через общую нагрузку ток не 1фотекает HepeS нагрузку гфотекает некоторый ток небаланса, который можно уменьшнть до любой малой величины, подстраивая фазу н амплитуду сигналов на вь1хрдах усили тельных трактов в гфоцессе балансировки устройства. При внесении кзмерительного преобразователя в область с R 5 О произойдет разбалансировка устройства, 1д)ичем сигнал на выходе его окажется гропорциональным нахфяжешюсти контролируемого поля. Можно показать, что направление тока через шщикатс 1О и его величина однозначно связаны с величиной и направлением контролируемого поля Н)(. Можно показать также, что величина тока, обтекающего индикатор 1О прл фиксированном расстоянии от участка последовательно-параллелького соединения фото1дзеобразователей и при неизменной орие1ггашш измерительного преобразователя в .цзостранстве однозначно связана с величиной тока фотощэеобразователей, подмагничнвающего измерительгный гфеобразователь. Это позволяет по величине и направлению контролируемого тока судить о характере неисправности и ее расположении. На1Ц)им, если при перемещении щупа в виде магнитного карандаша вдоль токоведущей шины, величина тока увеличиваетсяi затем падает до нуля, а затем, начиная с некоторого значения, уменьшается - имеет место короткое замыкание. Процедура поиска неисщ)авностей формируется в виде определенных правил, которыебез труда воспринимаются. Сложность процедуры объясняется весьма специфическими условиями проведения поиска неисправностей и необходимостью осушествлення бесконтактного способа, полностью исключающего возможность повреждения фотощивобразователей. Обеспечение поиска неисюравностей щ)И немодулированяом облучении, несмотря на наличие двухканального фазочувствительного усилителя и двух дифференциальных феррозондов, экономически целесообразно. Это объясняется существенным удобством обслуживания, обусловленным применением устройства при поиске неисправностей. Повышается достоверность классификации неисправностей за счет исключения реактивных составпя- юших тока фотопреобразователей, обусло ленных, например, емкостью p-v перехсяа. Положвтельный эффект от использования предлагаемого устройства определиется также тем, что оно может быть использовано как универсальное измер1ьтельное средство, позволяющее реализовать бесконтактный токовый вход, , к универсальному осциллографу Применение гшератора возбуждения высокой частоты позволяет измерять ток в диапазоне (O...0,l) f возб. В конкретном случае реализации устройства диапазон измерений составляет 232,5 кГц. Ф о р м у л а изобретения - 1. Устройство для поиска не1Ю1фавнос тей фотогфеобразователей, сод ержащее датчик, систему обработки сигнала датчика и индикатор, о т л и ч а ю щ е с я тем, что, с целью повышения достоверности контроля, система обработки сигнала датчика содержит фазочуествител ный усилитель и возбуждения, 1фичем первый и второй выходы датчика подключены соответственно к и второму входам фазочувствигельного усилжгеля, первый выход генератора воэбуждення подключен к входам датчика, а второй выход генератора возбуждения сое динен с входом возбуждения фазочувстви тельного усилителя, первый и второй выходы которого подключены соответственно к. первому и второму входам индикатора. 2. Устройство по п. 1, о т л и ч а ю ш е е с я тем, что фазочувствительный усилитель содержит первый и второй фазочувствительные выпрямит« ли, Щ)ичем входы первого и второго усилителей подключены к клеммам первого и второго входов фазочувствительного усилителя, выход первого и второго усилителей соединены, соответственно к первым входам первого и второго фазочувствительных выпрямителей, вторые входы которых подключены к клемм возбуждения фазочувствительного усилителя, первый выход второго фазочувствительного вьшрямит ля подключен к второму выходу первого . фазочувствительцого вьшрямягеля, а первый выход нового и второй выход второ го фазочувствительных выпрямителей подключены соответственно к клеммам перв ях и второго выходов фaзoчyвcтвитeль ного усилителя. Источники информации, {финятые во внимание пря экспертизе 1.Патент США № 363О627, 1972, кл. 356-222. 2.Авторское свидетельство СССР N9 761948i кл. Q О1 R 31/О2, 04.05.78.

6

-

10