Pierwszenstwo: Zgloszenie ogloszono: 30.05.1973 Opis patentowy opublikowano: 30.10.1975 782 KI. 42k, 7/05 MKP-GOH 1/14 Twórcawynalazku: Marek Soloniewicz Uprawniony z patentu tymczasowego: Zaklady Automatyki Przemyslowej im. Juliana Marchlewskiego, Ostrów Wielkopolski (Polska) Elektromechaniczny przetwornik sily ftzedmiotem wynalazku jest elektromechaniczny przetwornik sily o liniowo-malejacej charakterystyce pradu, stosowany w ukladach automatyki przemyslowej.W istniejacych przetwornikach wystepuja rozwiazania kompletnych ukladów pomiarowych o charakterys¬ tyce rosnacej i dobudowanych, zlozonych ukladów elektronicznych zmieniajacych nachylenie charakterystyki isi malejaca.W znanych ukladach elektronicznych zmieniajacych charakterystyke rosnaca pradu na malejaca, stosuje sie dodatkowe, dokladne zródla odniesienia i wielostopniowe wzmacniacze tranzystorowe pradu stalego, wymagaja¬ ce oddzielnego zasilania. Zródlem odniesienia jest stabilizowany zasilacz ze skompensowana termicznie dioda Zenera na wyjsciu. Napiecie z tej diody jest podawane nastepnie do wezla sumujacego, w którym jest odejmowa¬ ny sygnal pradowy o charakterystyce rosnacej.Rozwiazanie powyzsze jest skomplikowane i wymaga wielu detali elektronicznych o wygórowanych para¬ metrach technicznych. Niskie napiecie oraz male moce skompensowanych diod Zenera nie pozwalaja wyko- tzystac duzego poziomu pradu przetwornika o charakterystyce rosnacej. Chcac natomiast otrzymac dostateczna wartosc sygnalu pradowego przetwornika o charakterystyce malejacej, koniecznym staje sie fakt stosowania rozbudowanego wzmacniacza pradu stalego o oporowych sprzezeniach bezposrednich, który na skutek zmian temperatury otoczenia i — napiecia zasilania wykazuje wade pelzania sygnalu wyjsciowego.Wynalazek ma na celu usuniecie powyzszych niedogodnosci i wad. Zadanie techniczne prowadzace do osiagniecia tego celu polega na zastapieniu skomplikowanego ukladu elektronicznego, prostym ukladem pola¬ czen elektrycznych wewnatrz przetwornika o charakterystyce rosnacej i otrzymaniu tym samym charakterystyki malejacej pradu.Istota rozwiazania jest uklad elektryczny, w którym do galezi elektrycznej z opornoscia obciazenia je*i podlaczony szeregowo, poprzez cewke elektromagnesu, stabilizator pradu stalego i równolegle — obwód wyjscio¬ wy wzmacniacza, w taki sposób, ze bieguny na wyjsciu obwodu wzmacniacza i stabilizatora lacza sie ze soba na praemianlegle. Ponadto w ukladzie wedlug wynalazku poczatkowa wartosc pradu wyjsciowego jest ustalana, przy przeplywie przez opornosc obciazenia, pradu stabilizatora oraz odejmujacej sie od niego wstepnej wartosci2 78 289 pradu wzmacniacza za pomoca, dzialajacego na równowaznie, nastawnika sily pomocniczej. Dodatkowo równo¬ legle do opornosci obciazenia jest wlaczona jedna lub kilka polaczonych szeregowo diod Zenera w taki sposób, ze prad wyjsciowy wytwarza na opornosci obciazenia spadek napiecia o polaryzacji zgodnej z kierunkiem polaryzacji Zenera tej diody.I Rozwiazanie cechuje wlasciwosc samokompensaqi zmian temperatury otoczenia i napiecia zasilajacego ze wzgledu na to, ze oddzialuja one w taki sam sposób na kazdy z dwóch plynacych pradów stabilizatora i wzmacniacza. Przy tym wplyw tych zmian na prad stabilizatora jest maly z uwagi na sama idee jego dzialania, natomiast prad wzrastajacy wzmacniacza na podstawie zwiekszajacej sie sily mierzonej jest od nich malo zalezny z njcji dzialania zwrotnego sprzezenia.I Prad wyjsciowy ukladu jest niezalezny od zmian opornosci obciazenia od zera do nominalnej wartosci. Przy odlaczonej opornosci obciazenia napiecie wyjsciowe jest ograniczone przez diode Zenera do wartosci bezpiecznej dla obslugi, a caly uklad elektryczny pracuje w warunkach bliskich, nominalnego stanu, co pozwala na zlagodze¬ nie wymagan dotyczacych parametrów zastosowanych detali elektronicznych.Eliminowano calkowicie dodatkowy uklad elektroniczny do zmiany rosnacej charakterystyki na malejaca, a wykoizystano tutaj jedynie czesci i uklady skladowe wchodzace do przetwornika o rosnacej zaleznosci pradu wyjsciowego od sily dzialajacej na wejsciu, zestawione tylko odmiennie. Takiuklad ma znacznie mniejsza ilosc elementów elektronicznych w stosunku do znanych rozwiazan, co w konsekwencji zwieksza niezawodnosc oraz pozwala unifikowac proces techniczno-produkcyjny.Przedmiot wynalazku uwidoczniono w przykladzie wykonania na rysunku, na którym przedstawiono schemat ukladu przetwornika.W sklad przetwornika wchodza: silowa równowaznia 1, wzmacniacz 3 z cewka 4 sprzezenia zwrotnego wjego obwodzie wyjsciowym, elektromagnes 5 w obwodzie stabilizatora 6, obciazeniowa opornosc 7 i dioda wzglednie diody 8 oraz nastawnik 14 sily F jak równiez niewidoczny na rysunku zasilacz.Obwód wyjsciowy wzmacniacza 3 jest wedlug wynalazku dolaczony do obciazeniowej opornosci 7 w taki sposób, ze podczas wzrostu sil P niewidocznego na rysunku miernika lub — F nastawnika 14 dzialajacych na równowaznie 1, której odchylenia wplywaja na zmiany wielkosci elektrycznych czujnika 2, prad 12 wzmacniacza 3 rosnie i odejmuje sie od stalego pradu 11 pradowego stabilizatora 6. W tym wypadku dioda 8 nie przewodzi, poniewaz podczas normalnej pracy przetwornika jest spolaryzowana w kierunku zaporowym i dziala na nia napiecie mniejsze od poziomu Zenera. Przy odlaczonej opornosci 7 napiecie wyjsciowe przetwornika na zaciskach 9 i 10 jest ograniczone do wartosci nie przekraczajacej napiecia Zenera zastosowanej diody 8. Poczatko¬ wa wartosc wyjsciowego pradu 13 jest ustalana za pomoca nastawialnej sily F korygujacej wstepne polozenie ukladu mechanicznego równowazni 1 na przyklad po przypadkowym znacznym jej przeciazeniu. ~ PL PL