Przedmiotem wynalazku jest sposób i uklad do przetwarzanfa sinusoidalnego strumienia magnetycznego skojarzonego z uzwojeniem pomiarowym na prad przemienny. Wynalazek doty¬ czy metrologii elektrycznej, a w szczególnosci pomiarów wielkosci magnetycznych. Moze byc on zastosowany w szczególnosci do przetwarzania sinusoidalnego strumienia magnetycznego skoja¬ rzonego z uzwojeniem nawinietym na rdzeniu ferromagnetycznym, na prad sinusoidalny o war¬ tosci skutecznej wprost proporcjonalnej do wartosci przetwarzanego strumienia skojarzonego, w dosc szerokim zakresie czestotliwosci pracy.W znanym dotyczczas sposobie przetwarzania strumienia magnetycznego, mierzy siepulsacje oj oraz napiecie U, indukowane w uzwojeniu o liczbie zwojów Z pracujacych w stanie zblizonym do jalowego. Nastepnie poszukiwana wartosc strumienia wyznacza sie ze wzoru: U z • 4ra a y/T (O gdzie 3m oznacza wartosc szczytowa strumienia magnetycznego, przeplywajacego wewnatrz uzwo¬ jenia pomiarowego.Wedlug tego sposobu mozna budowac uklady dwojakiego rodzaju. Stosujac mierniki napiecia U oraz czestotliwosci f, podlaczone poprzez uklad wzmacniajacy lub bezposrednio do uzwojenia pomiarowego, odczytuje sie wartosci mierzonych wielkosci i oblicza sie wartosc poszukiwana wedlug wzoru: U Z • $m S£ yf? gdzie nj-lin Stosujac obróbke elektroniczna sygnalów do uzwojenia pomiarowego podlacza sie przetwor¬ niki napiecia U oraz pulsacji co, z których sygnaly podawane sa na czlon dzielacy. Staly mnoznik2 130 556 moze byc podawany w którykolwiek z tych czlonów. Sygnal otrzymany z takiego ukladujest miara poszukiwanego strumienia skojarzonego.Niedogodnoscia przedstawionej metody i ukladów wedlug niej zrealizowanych jest duza pracochlonnosc pomiarów przy obliczeniu wyniku przez czlowieka, lub znaczna rozbudowa w przypadku obróbki elektronicznej sygnalów.Sposób wedlug wynalazku, wykorzystujacy przetwarzanie strumienia magnetycznego, skoja¬ rzonego z uzwojeniem pomiarowym, na napiecie na zaciskach tego uzwojenia polega na tym, ze w pierwszej kolejnosci sinusoidalny strumien magnetyczny o okreslonej pulsacji, skojarzony z uzwo¬ jeniem pomiarowym, przetwarza sie w tym uzwojeniu na napiecie o tej samej pulsacji. Tak otrzymany sygnal podaje sie na uklad RC, skladajacy sie z kaskady n-1 czlonów RC obciazonych rezystancja ostatnia, przylaczony do zacisków uzwojenia pomiarowego, w którym to ukladzie RC wymusza sie taki rozplyw pradów, ze prad w rezystancji ostatniej jest, z zalozona dokladnoscia proporcjonalny do sinusoidalnego strumienia magnetycznego, niezaleznie od wartosci pulsacji, zmnieniajacej sie w zalozonych granicach.Uklad wedlug wynalazku zawierajacy uzwojenia pomiarowe oraz elementy rezystancyjne i pojemnosciowe posiada do zacisku pierwszego uzwojenia pomiarowego dolaczony jednym kon¬ cem zespól szeregowy rezystorów, skladajacy sie z dwóch lub wiecej rezystorów, z których rezystor ostatni stanowi wyjscie ukladu. Do kazdego z punktów wspólnych dwóch z tych rezystorów dolaczony jest jednym koncem kondensator, natomiast drugie konce tych kondensatorów wraz z drugim koncem zespolu szeregowego rezystorów stanowia punkt wspólny ukladu przylaczony do zacisku drugiego uzwojenia pomiarowego.Zaleta sposobu i ukladu wedlug wynalazku jest mozliwosc bezposredniego przetwarzania strumienia skojarzonego z uzwojeniem na prad plynacy przez stala rezystancje, jedynie poprzez wymuszenie w ukladzie odpowiedniego rozplywu pradów, w dosc szerokim zakresie pulsacji i to wedlug zaleznosci liniowej.Przedmiot wynalazku jest przedstawiony w przykladzie wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia schemat ideowy ukladu wedlug wynalazku z dwoma rezystancjami, natomiast fig. 2 — schemat ideowy ukladu z dowolna liczba rezystancji.W przedstawionym na fig. 1 ukladzie do przetwarzania sinusoidalnego strumienia magnety¬ cznego skojarzonego z uzwojeniem pomiarowym na prad przemienny do zacisku pierwszego 1 uzwojenia pomiarowego Z dolaczony jest rezystor pierwszy Rl, którego drugi koniec dolaczony jest do punktu wspólnego kondensatora Cl oraz miliamperomierza pradu przemiennego mA o rezystancji wewnetrzenj R2. Drugi koniec kondensatora Cl oraz drugi zacisk miliamperomierza mA polaczone sa z drugim zaciskiem uzwojenia pomiarowego 2.W ukladzie przedstawionym na fig. 2 do zacisku pierwszego 1 uzwojenia pomiarowego Z dolaczony jest jednym koncem zespól szeregowy rezystorów skladajacy sie z dwóch lub wiecej rezystorów Ri, R2,....Rn, z których rezystor ostatni Rn stanowi wyjscie ukladu. Do kazdego z punktów wspólnych dwóch z tych rezystorów dolaczony jest jednym koncem jeden z kondensato¬ rów C^l, C2 C^n-1« natomiast drugie konce tych kondensatorów wraz z drugim koncem zespolu szeregowego rezystorów Ri, R2,....Rn stanowia punkt wspólny ukladu przylaczony do zacisku drugiego 2 uzwojenia pomiarowego Z.Na zaciskach 1-2 uzwojenia pomiarowego Z, pracujacego w stanie zblizonym do jalowego powstaje napiecie o wartosci skutecznej U i pulsacji co. Napiecie to podaje sie na odpowiednio dobrany uklad rezystancyjno-pojemnosciowy dolaczony do zaciksów 1-2 uzwojenia pomiarowego Z. Uklad RC jest tak dobrany, zeby uzwojenie pomiarowe Z pracowalo w stanie zblizonym do jalowego, tzn. musi byc odpowiednio duza wartosc rezystancji rezystora pierwszego Ri. Ponadto inne elementy ukladu RC musza byc tak dobrane, azeby przez rezystor ostatni tzn. R2 w ukladzie o dwóch rezystorach lub R„ w ukladzie o wielu rezystorach plynal prad o wartosci w prost proporcjo¬ nalnej do stosunku U: co na zaciskach uzwojenia pomiarowego Z, niezaleznie od wartosci pulsacji co, która moze sie zmieniac w dosc szerokim zakresie. W ten sposób wartosc pradu plynacego w rezystorze ostatnim R2 lub Rn jest miara przetwarzanego strumienia skojarzonego.Strumien sinusoidalny o wartosci szczytowej m przeplywajac w rdzeniu ferromagnetycznym, na którym nawiniete jest uzwojenie o liczbie zwojów z, indukuje w tym uzwojeniu napiecie o wartosci skutecznej U i pulsacji co, spelniajace zaleznosc:130556 3 U Napiecie o wartosci U i pulsacji a» podane jest na zaciski 1 i 2 ukladu przedstawionego na fig. 1, skladajace sie z rezystancji Ri i R2 oraz pojemnosci Ci.Wobec pradu znamionowego Im miliamperomierz mA o rezystancji wewnetrznej R:. rezystan¬ cja Ri powinna miec wartosc wyznaczona ze wzoru: (z • 4m)n • cug Ri= _ -' gdzie: (z • 4m)n — zalozony zakres przetwarzania strumienia skojarzonego, cud, tog — dolna i górna wartosc pulsacji, wyznaczajacej przedzial pulsacji pracy ukladu, q — parametr staly, zalezny od dopuszczalnego bledu wzglednego pomiaru wyznaczony ze wzoru: /[(cug/cud)2 - 1] - 26 • [(cug/cud)2 + 1]' 4 cug/cud • 5 Pojemnosc Ci powina byc wyznaczona ze wzoru : q(Ri/R2+l) Ci- i —- V cug • cud • Ri Przy spelnieniu powyzszych warunków prad przeplywajacy przez miernik jest wprost propor¬ cjonalny do strumienia skojarzonego zgodnie z wzorem: Z • m =k-Jm gdzie wspólczynnik proporcjonalnosci k wyrazony jest wzorem: Ri 1 , Ri 2 k= VT- R2(—-+D +(R2-d)2-( )2 R2 cu2 R1+R2 Wspólczynnik ten w zakresie pulsacji od cud do cug zachowuje wartosc stala z bledem wzglednym ± 5.Zastrzezenia patentowe 1. Sposób przetwarzania sinusoidalnego strumienia magnetycznego, skojarzonego z uzwoje¬ niem pomiarowym na prad przemienny, wykorzystujacy przetwarzanie strumienia magnety¬ cznego, skojarzonego z uzwojeniem pomiarowym, na napiecie na zaciskach tego uzwojenia, znamienny tym, ze w pierwszej kolejnosci sinusoidalny strumien magnetyczny (3m) o okreslonej pulsacji (oj) skojarzony z uzwojeniem pomiarowym (Z) przetwarza sie w tym uzwojeniu na napiecie (U) o tej samej pulsacji (a), nastepnie tak otrzymany sygnal podaje sie na uklad RC, skladajacy sie z kaskady n-1 czlonów Re obciazonych rezystancja ostatnia (Rn), przylaczony do zacisków uzwoje¬ nia pomiarowego (Z), w którym to ukladzie RC wymusza sie taki rozplyw pradów, ze prad w rezystancji ostatniej (Rn) jest z zalozona dokladnoscia proporcjonalny do sinusoidalnego strumie¬ nia magnetycznego (3m), niezaleznie od wartosci pulsacji (cu), zmieniajacej sie w zalozonych granicach. 2. Uklad do przetwarzania sinusoidalnego strumienia magnetycznego skojarzonego z uzwoje¬ niem pomiarowym na prad przemienny, zawierajacy uzwojenie pomiarowe oraz elementy rezy- stancyjne i pojemnosciowe, znamienny tym, ze do zacisku pierwszego (1) uzwojenia pomiarowego (Z) dolaczony jest jednym koncem zespól szeregowy rezystorów skladajacy sie z dwóch lub wiecej rezystorów (Ri, R2,....R*), z których rezystor ostatni (Rn) stanowi wyjscie ukladu, przy czym do kazdego z punktów wspólnych dwóch z tych rezystorów dolaczonyjestjednym koncem kondensa¬ tor (Ci, C2,....Cn-i), natomiast drugie konce tych kondensatorów wraz z drugim koncem zespolu4 130 556 szeregowego rezystorów (Ri, R2,....Rn) stanowia punkt wspólny ukladu polaczony do zacisku drugiego (2) uzwojenia pomiarowego (Z). jer. ih -#: 0 U. co JTA C, ZZ. ImA) "* Jj* fig. 1. 0 m t -* Cf-L i)* —T i Cn- 4 d Rn \ Om fi9.2.Pracownia Poligraficzna UP PRL. Naklad 100 egz.Cena 100 zl PL