SU1471141A1 - Преобразователь тока в цифровой код - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к области электроизмерений и предназначено дл  использовани  в электроприводе с цифровым управлением станков с ЧПУ и РТК, дл  осуществлени  в системах управлени  обратных св зей по току. Цель изобретени  - повышение точности и расширение области использовани . Повышение точности достигаетс  за счет использовани  в качестве первичного преобразовател  тока дифференциально соединенных магнитодиодов 3,4, выбора такого режима первичного преобразовател  за счет введени  обратной св зи, обмотка 6 которой размещаетс  на том же магнитопроводе, что обеспечивает линейный характер его работы, а инерционность магнитодиодов компенсируетс  обмоткой 5 коррекции и корректирующим блоком 7, подключенным к усилителю 8, на второй вход которого подаетс  сигнал с магнитодиодов. Сигнал с усилител  8 преобразуетс  бипол рным преобразователем 10 напр жение - частота и поступает на вход реверсивного счетчика 13, на выходе которого получаетс  информаци  о мгновенном значении тока, и через цифроаналоговый преобразователь 14 и преобразователь 15 напр жени  - ток осуществл етс  обратна  св зь по току. Реверсивный счетчик 12 на выходе преобразовател  10 напр жение - частота, управл емый таймером 11, позвол ет измер ть среднее значение тока. На чертеже показаны магнитопровод 2 и входна  обмотка 1 первичного преобразовател . 1 ил.

Description

Изобретение относится к области ‘ электроизмерений и может найти применение, в частности, в технике электропривода с цифровым управлением для осуществления в системах управления электроприводом обратных связей по току с гальванической развязкой силовых цепей и цепей управления ,

Цель изобретения - повышение точности за счет исключения погрешностей на гистерезис вследствие работы в области обратимых смещений доменных границ кривой намагничивания магнитопровода и за счет уменьшения температурных погрешностей, расширение области использования за счет введения непосредственно в контур интегрирующего звена в виде реверсивного счетчика и подключения резистора параллельно обмотке обратной связи.

На чертеже представлена структурная схема преобразователя тока.

Преобразователь тока в цифровой код содержит входную обмотку 1', магнитопровод 2 из магнитомягкого материала, дифференциальные, магниточувствительные элементы - магнитодиоды 3 и 4, обмотку 5 коррекции, обмотку 6 обратной связи, корректирующий блок 7, усилитель 8, резистор 9, биполярный преобразователь 10напряжение - частота, таймер 11, первый реверсивный счетчик 12, второй реверсивный счетчик. 13, цифроаналоговый преобразователь 14, преобразователь 15 напряжение - ток.

Входная обмотка 1 охватывает магнитопровод 2, в зазоре которого установлены дифференциально соединенные магнитодиоды 3 и 4. Кроме того, на магнитопроводе 2 размещены обмотка 5 коррекции и обмотка 6 обратной связи. Обмотка 5 коррекции подключена к корректирующему блоку 7. Магнитодиоды 3 и 4 совместно с выходом корректирующего блока 7 подключены к усилителю 8. Выход усилителя 8 соединен с входом биполярного преобразователя 10 напряжение - частота. Выходы биполярного преобразователя 10 напряжение - частота параллельно подключены к входам первого реверсивного счетчика 12 и второго реверсивного счетчика 13, Управляющий вход первого реверсивного счетчика 12 связан с таймером 11. Выходы второго реверсивного счетчика 12 подключены к входам цифроаналогового преобразователя 14, выход которого соединен с преобразователем 15 напряжение ток, подключенного к обмотке 6 обг ратной связи, параллельно которой подключен резистор 9.

Преобразователь тока работает следующим образом.

Изменение тока во входной обмотке 1 изменяет величину магнитного поля в магнитопроводе 2 и, следовательно, изменяет величину напряжения с магнитопроводов 3 и 4.При этом включается в работу контур автоматического регулирования, состоящий из магнитодиодов 3 и 4, усилителя 8, биполярного преобразователя 10 напряжение - частота, реверсивного счетчика 13, цифроаналогового преобразователя 14, преобразователя 15 напряжение - ток, параллельно соединенных обмотки 6 обратной связи и резистора 9. Изменение тока в обмотке 6 обратной связи компенсирует магнитное поле, созданное током входной обмотки 1· В результате поток магнитной индукции в зазоре магнитопровода 2 и уровень сигнала на выходе магнитодиодов 3 и 4 обнуляются. Рабочая точка на кривой намагничивания, определяющая магнитное состояние магнитопровода 2,и рабочая точка на вольтамперной характеристике магнитодиодов 3 и 4 неподвижны, поэтому ток в обмотке 6 обратной связи линейно зависит от входного тока. Влияние инерционности магнитодиодов 3 и 4 на быстродействие контура автоматического регулирования устранено с помощью обмотки 5 коррекции, подключенной через корректирующий блок 7 к усилителю 8. Параллельный двоичный код с выхода второго реверсивного счетчика 13 пропорционален мгновенному значению измеряемого тока. Параллельный двоичный код, фиксируемый в первом реверсивном'счетчике 12, через равные промежутки времени, определяемые таймером 11, обнуляется. Поэтому код на выходе первого реверсивного счетчика 12 пропорционален среднему значению измеряемого тока за период таймера 11.

Claims (1)

1. Формула изобретения

   Преобразователь тока в цифровой код, содержащий магнитопровод из магнитомягкого материала, входную об мотку, входы которой соединены с входом устройства, обмотку обратной связи, выводы которой соединены с выходами преобразователя напряжение ток, обмотку коррекции, один вывод которой соединен с общей шиной, к другому выводу которой подключен корректирующий блок, выход которого соединен с первым входом усилителя, iq к второму входу которого подключены магниточувствительные элементы, размещенные в зазоре магнитопровода, последовательно соединенные биполярный преобразователь напряжение - час-15 тота и реверсивный счетчик, управляющий вход которого соединен с выходом таймера, а выходы являются первым выходом устройства, о т л и ч а то щи й с я тем, что, с целью повышения точности и расширения области использования, введены второй реверсивный счетчик, цифроаналоговый преобразователь и резистор, причем в качестве магниточувствительных элементов использованы дифференциальные магниточувствительные элементы, усилитель соединен с входом биполярного преобразователя напряжение - частота, выходы которого соединены через второй реверсивный счетчик и 'цифроаналоговый преобразователь с входом преобразователя напряжение - ток, параллелльно выводам обмотки обратной связи включен резистор, выходы второго реверсивного счетчика являются вторым выходом устройства.