CS209206B1 - Zapojení pro buzení, nezávislém na zatížení, fázově cyklických měřicích systémů - Google Patents

Abstract

Vynález se týká zapojení pro buzení, nezávislém ί na zatížení, fázově cyklických měřicích systémů,) pracujících podle transformátorového principu,: které mají nejméně jedno budicí vinutí s budicím ; obvodem, kterému jsou přiváděny střídavé signály. Úkolem vynálezu je vytvořit budicí zapojení ; nezávislé na změnách zátěže, pro fázově cyklické induktivní měřicí systémy. Tento úkol se podle vynálezu dosáhne tím, že budicí obvod je tvořen operačním zesilovačem a v sérii s budicím vinutím je uspořádán měřicí odpor, mezi výstup operačního zesilovače a jeho ! záporný vstup je zapojen zpětnovazební odpor \ a záporný vstup operačního zesilovače je připojen na vstup zapojení přes druhý měřicí odpor.

Description

Vynález se týká zapojení pro buzení, nezávislém ί na zatížení, fázově cyklických měřicích systémů,) pracujících podle transformátorového principu,: které mají nejméně jedno budicí vinutí s budicím ; obvodem, kterému jsou přiváděny střídavé signály.

Úkolem vynálezu je vytvořit budicí zapojení ; nezávislé na změnách zátěže, pro fázově cyklické induktivní měřicí systémy.

Tento úkol se podle vynálezu dosáhne tím, že budicí obvod je tvořen operačním zesilovačem a v sérii s budicím vinutím je uspořádán měřicí odpor, mezi výstup operačního zesilovače a jeho ! záporný vstup je zapojen zpětnovazební odpor \ a záporný vstup operačního zesilovače je připojen na vstup zapojení přes druhý měřicí odpor.

(Obr.)

209206 _____________________________________ iVynález se týká zapojení pro buzení, nezávislém na zatížení, fázově cyklických měřicích systémů, pracujících podle transformátorového principu, které mají nejméně jednobudicí vinutí s budicím obvodem, kterému jsou přiváděny střídavé signály. J' i - ! ·

Takovéto měřicí systémy sepoužívají pro měření zejména polohy a, úhlů a mají v principu vinutí stupnice a dvě navzájem o 90° pootočená budicí vinutí. , -J í '.J ?

Je známo takové budicí vinutí pro měřicí zařízení polohy pro vytváření elektrických signálů, které procházejí zátěží měřicího vinutí polohy, viz DEOS 22 61 218. : Jj T ?

Přitom se připojování a odpojování zátěže proí nejméně jedním budicím obvodem, který je připojen na proudový zdroj. U tohoto budicího vinutí neprotél během časových intervahodnoty. Aby se prou$ napájecího zdroje ory změně proudu, kpždou buzenou zátěž a pomocná y io provozu střídavě jením a hlavní zátěží, zapojenou za tímto obvodem. U jiného fázového cyklického měřicího systému, u kterého se mají vybuzovat sinusové vinutí a kosinusové vinutí, musí se pak uspořádat přídavně dva zatčžovad odpory a dva budicí obvody.,

časových inti lů dosahuje své dové a napěťo’ udrželo konstantním protékajícího zátěží, jé uspořádán pomocný zátěž, které jsou uvi s hlavním b

mě jejich velké náročnosti na prvky obvodové techniky také v jejich funkci. Jsou nutné velmi nákladné vyladovací práce, aby se obvody hlavní zátěže a pomocné zátěže co nejvíce sladily vzhledem k jejich závislosti na proudovém napájecím zdroji. Přitom není ý důsledku přepínání z budicího obvodu na pomocný budicí obvod a obráceně zajištěno absolutně rovnoměrné zatížení proudového napájecího zdroje, neboť během přepínacích pochodů se stále vyskytují prudké změny zátěže. Přitom je třeba proudový napájecí zdroj dimenzovat v důsledku ztrátového výkonu pomocné zátěže mnohem více, než-li je hutné pro provoz, respektive buzení měřicího systému. Takto vytvořené budicí zapojení je použitelné jen pro zcela určitý měřicí systém.

Účelem vynálezu je snížit náklady na obvodové prvky pro budicí zapojení a současně vytvořit budicí zapojení nezávislé na změnách zátěže, pro fázově cyklické induktivní měřicí systémy.

Úkolem vynálezu je vytvořit zapojení s budicím obvodem na střídavé 'signály pro buzení fázově cyklických induktivních měřicích systémů, které je při jednoduché konstrukci necitlivé na měnící se zatížení a současně je použitelné pro více měřicích systémů.

Podle vynálezu se tento úkol řeší tím, že budicí obvod je tvořen operačním zesilovačem a v sérii s budicím vinutím je uspořádán první měřicí odpor. -------------Mezi výstup operačního zesilovače a jeho zápor-, ný vstup je zapojen zpětnovazební odpor a záporný vstup operačního zesilovače je připojen na vstup zapojení přes druhý měřicí odpor.

Vynález bude v dalším textu blíže objasněn na příkladu provedení, Znázorněném na výkresu. Na t0mto výkresu je znázorněno zapojení pro buzení, nezávislém na zatížení, jednoho z obou vinutí fázově cyklického měřicího systému, přičemž zpravidla fázově dklické měřicí systémy mají na primární straně dvě vinutí, natočená o 90°, která se v důsledku buzení dvěma o 90° fázově posunutými signály stejné frekvence a amplitudy označují jako sinusová a kosinusová vinutí. Protože sb pro buzení .obou vinutí používají stejná zapojení, je v příkladu

záporný vstup i operačního zesilovače stabilizači spojen s referenčním potenciálem. Na výstup operačního zesilovače A je připojen jeden odpor Rl pro měření proudu, tekoucího budicím i vinutím LI, spojen s referenčním potenciálem.

S budicím vinutím LI je induktivně svázáno další vinutí L2, to je vinutí stupnice. Přípoje tohoto vinutí L2 jsou za účelem dálšího zpracování signálu, vytvořeného fázově cyklickým měřicím systémem, spojeny s dalšími jednotkami, neznázoměnými na výkrese. Dále je přípoj vinutí LI, který je spojen s prvním měřicím odporem Rl, připojen přes zpětnovazební odpor R3 k zápornému vstupu operačního zesilovače A.

Funkce zapojení je následující:

Signál, přivedený na vstup E ve tvaru sinusové nebo kosinusové střídavé veličiny, se dostane přes druhý měřicí odpor R2 na záporný vstup operačního zesilovače A, přičemž na druhém měřicím Odporu R2 se vytvoří napětí, které je úměrné proudu signálu na vstupu E. Zesílený signál, vyskytující se na výstupu operačního zesilovače A, protlaSuje proud, úměrný jeho velikosti, budicím vinutím LI fázově cyklického měřicího systému a měřicím odporem Rl, na kterém vzniká úbytek napětí, úměrný protéká jí čímu proudu. Toto napětí se vede jako zpětnovazební signál přes zpětnovazební odpor R3, tvořící zápornou zpětnou vazbu, k zápornému vstupu operačního zesilovače A. Přitom působí signál, přivedený na záporný vstup operačního zesilovače A a zpětnovazební signál navzájem proti sobě, neboť operační zesilovač A vytváří fázové posunutí oj 180°. Pomocí této zpětné vazby se vyrovnají výkyvy zátěže, vyvolané změnou velikosti vinutí L2 stupnice pro provádění měření různých délek a touto zpětnou vazbou se udržuje proud, protékající budicím vinutím LI, na konstantní velikosti.

Dále je možné, uspořádat mezi operačním zesilovačem A a měřicím odporem Rl místo jednoho budicího vinutí LI, několik sériově spojených budicích vinutí, neboť vznikající výkyvy zátěže se rovněž mohou kompenzovat samočinným vyladěním. V mnoha případech se potřebuje pro měření polohy u obráběcích strojů několik měřicích systémů, pro které se může tímto způsobem použít společně budicí vinutí. U všech variant použití se vytváří ve vinutích stupnice měřicích systémů střídavá veličina, která zabezpečuje při dalším zpracování bezchybné měření polohy pohyblivých částí u obráběcích strojů.

Claims (1)

1. PŘEDMĚT

   VYNÁLEZU

   Zapojení pro buzení, nezávislém na zatížení, fázově cyklických měřicích systémů, pracujících podle transformátorového principu, které mají nejméně jedno budicí vinutí s budicím obvodem, kterému jsou přiváděny střídavé signály, vyznačující se tím, že budicí obvod je tvořen operačním zesilovačem (A) a v sérii s budicím vinutím (LI) je uspořádán měřicí odpor (Rl), mezi výstup operačního zesilovače (A) a jeho záporný vstup je zapojen zpětnovazební odpor (R3) a záporný vstup operačního zesilovače (A) je připojen na vstup (E) zapojení přes druhý měřicí odpor (R2).