SU558425A1

SU558425A1 - Arc current increment sensor

Info

Publication number: SU558425A1
Application number: SU2150150A
Authority: SU
Inventors: Владислав Александрович Бейнарович; Николай Георгиевич Волков; Эдуард Степанович Астапенко
Priority date: 1975-06-30
Filing date: 1975-06-30
Publication date: 1977-05-15

Description

входам формировател импульсов 10, выход которого соединеи с шуитирующими ключами 11, 12, эмиттерных повторителей 13, 14, к эмиттерам которых ирисоедииеиа одна диагональ мостовой схемы, собранной из транзисторных ключей 15, 16, Г/, 18, во вторую диагональ которой включен конденсатор нагрузки 19, причем управл ющие входы 20-27 транзисторных ключей 15, 16, 17, 18 соединены с выходами блоков управлени 28, 29.the inputs of the pulse shaper 10, the output of which is connected with shuitating keys 11, 12, emitter followers 13, 14, to the emitters of which irisoediyeia one diagonal of the bridge circuit, assembled from transistor switches 15, 16, G /, 18, the second diagonal of which includes a load capacitor 19, wherein the control inputs 20-27 of the transistor switches 15, 16, 17, 18 are connected to the outputs of the control units 28, 29.

Работа датчика приращени тока дуги происходит следующим образом. На первичную обмотку трансформатора 1 поступает напр жение , пропорциональное току дуги. Закон изменени напр жени 6вх (фиг. 2,а) дл примера вз т произвольный.The operation of the arc current increment sensor is as follows. The primary winding of the transformer 1 receives a voltage proportional to the arc current. The law of variation of voltage 6 in (Fig. 2, a) is taken for an arbitrary example.

Рабочие вторичные обмотки 2, 3 через выпр мительные диоды 4, 5 в кал:дый полупериод зар жают соответственно запоминающие конденсаторы 6, 7 до амплитудного значени напр жени , пропорционального току дуги.The working secondary windings 2, 3 through rectifying diodes 4, 5 into the feces: during half a period, respectively, the storage capacitors 6, 7 are charged to an amplitude voltage value proportional to the arc current.

Эти значени запоминаютс и удерживаютс до конца, соответствующего периода тока дуги. В указанные моменты конденсаторы 6, 7 разр жаютс щунтирующими ключами 11,12, которые управл ютс формирователем импульсов 10, подключенным ко вторичным синхронизирующим обмоткам 8, 9.These values are stored and held until the end of the corresponding period of the arc current. At these times, the capacitors 6, 7 are discharged by shunting keys 11, 12, which are controlled by a pulse shaper 10 connected to the secondary clock windings 8, 9.

Форма напр жени U и Уу на запоминающих конденсаторах 6, 7, соответствующа прип тому закону изменени тока дуги, показана на фиг. 2,6.The voltage form U and Uy on the storage capacitors 6, 7, corresponding to the law of variation of the arc current, is shown in FIG. 2.6.

Поскольку информаци об амплитудном значении тока дуги поступает дискретно, в середине каждого полупериода несущего напр жени (например, точки ti и /з, фиг. 2,а), то изменение приращени тока дуги возмол но не ранее, чем в эти моменты, и определ етс как разность амплитуд двух соседних полупериодов несущего напр жени . Таким образом, в предлагаемом устройстве операци дифференцировани огибающей амплитуд тока замен етс операцией вычитани .Since the information about the amplitude value of the arc current is discrete, in the middle of each half-period of the carrier voltage (for example, the points ti and / h, Fig. 2, a), the change in the arc current increment is not earlier than at these moments, and It is the difference between the amplitudes of two adjacent half periods of the carrying voltage. Thus, in the proposed device, the operation of differentiating the envelope of the amplitudes of the current is replaced by the subtraction operation.

Дл получени этой разности запоминающие конденсаторы 6, 7 соединены между собой последовательно и встречно, что позвол ет снимать с эмиттеров эмиттерных повторителей 13, 14 разность напр жений UQ и UT, форма которой показана на фиг. 2,в.To obtain this difference, the storage capacitors 6, 7 are interconnected in series and counter to each other, which makes it possible to remove from the emitters of the emitter followers 13, 14 the difference of the voltages UQ and UT, the shape of which is shown in FIG. 2, c.

Этот сигнал несет информацию о приращеНИИ тока дуги лищь во второй половине полупериодов несущего напр жени , в момент, когда одновременно существуют амплитуды отрицательного и положительного полупериодов (врем Д, фиг. 2,а).This signal carries information about the increment of the arc current only in the second half of the half-periods of the carrier voltage, at the moment when the amplitudes of the negative and positive half-periods exist at the same time (time D, Fig. 2a).

Дл выделени полезной информации из этого сигнала служат конденсатор нагрузки 19, включенный в диагональ собранных по мостовой схеме транзисторных ключей 15, 16, 17, 18, и блоки управлени 28, 29, входы которых соединены с синхронизирующими обмотками 8, 9. Блок управлени 28 формирует импульсы , задержанные относительно положительных полуперподов на четверть периода (фиг. 2,г). Блок управлени 29 формирует такие же импульсы, задержанные на чегвер1Ъ периода игносигельни начала огр.ыагслъаьглIn order to extract useful information from this signal, serve as a load capacitor 19, included in the diagonal of bridge-mounted transistor switches 15, 16, 17, 18, and control units 28, 29, whose inputs are connected to synchronizing windings 8, 9. Control unit 28 forms impulses delayed relative to positive semipods by a quarter of a period (Fig. 2, d). The control unit 29 generates the same pulses, delayed by the checker during the period of the ignorant period of the onset of the limiting signal.

иолуиерИОДОВ (фИГ. -,0). иаирь а ioluyierIODOV (FIG. -, 0). iair

не должна превышать времени Ai (.фи.. и.).must not exceed the time Ai (.fi .. and.).

11риращепие тока дуги определ е1С 1 лак результат вычитани предыдущего значени амплитуды тока из последующего, и если, например , в момент времени fs (фиг. 2,aj приращение должно и фактически определ ешьс как разность амплитуд , то в момент времени Is оно должно определ тьс как разность амплитуд Л2-/ii, а при прин той на фИг. 2 нол рности напр жении - как Л:-Лг, т. е. имеет противоположный знак (,фиг. 2,в).11 the arc current is determined by e1C 1 lacquer, the result of subtracting the previous value of the current amplitude from the next one, and if, for example, at time fs (fig. 2, aj, the increment should actually be defined as the difference of amplitudes, then at time i it should as the difference of the amplitudes L2- / ii, and with the voltage level taken at FIG. 2, as L: -Lg, i.e., has the opposite sign (, Fig. 2, c).

дл изменени знака каждого второго значени приращени тока дуги импульсы с выходов 20, zi и ZZ, 2 олока управлени 26 открывают два транзисторных ключа 1о, Ю, распололсенных в противоположных плечах мостовой схемы, а импульсы с выходов 24, 20 и 2Ь, 2/ олока управлени 2У - другую пару ключей i/, 18.To change the sign of each second arc current increment value, pulses from outputs 20, zi and ZZ, 2 control buttons 26 open two transistor switches 1о, Yu, located in opposite shoulders of the bridge circuit, and pulses from outputs 24, 20 and 2b, 2 / spark control 2U - another key pair i / 18.

При каждом срабатывании транзисторных ключей конденсатор нагрузки 1у перезар жаетс до напр жени , амплитуда и пол рносгь которого несут информацию о приращении тока дуги. Напр жение, снимаемое с конденсатора на-грузки, представлено на фиг. 2.е.Each time the transistor switches are triggered, the load capacitor 1u recharges to a voltage, the amplitude and floor of which carry information about the arc current increment. The voltage taken from the load capacitor is shown in FIG. 2.e.

Предлагаемое устройство имеет более высокую точность измерени и быстродействие, так как исключаютс искажени и инерционность , возникающие при дифференцировании О1гиоающей амплитуд тока дуги.The proposed device has a higher measurement accuracy and speed, since the distortions and inertia arising from the differentiation of optical arc current amplitudes are eliminated.

В частотном диапазоне изменени огибающей амплитуд тока 0,25-15 Гц характеристики устройства близки к характеристикам идеального дифференцирующего звена. Запаздывание в по влении сигнала составл ет четверть периода несущего напр жени .In the frequency range of the variation of the current envelope amplitudes of 0.25-15 Hz, the characteristics of the device are close to those of an ideal differentiating link. The delay in the appearance of a signal is a quarter of the period of the carrying voltage.

Claims

1 TO. D. Gummerman, V. M. Edemsky, “Proceedings of the Moscow Energy Institute, 1967, Issue 37, pp. 147-153.

2. USSR author's certificate number 458108, M. class. H 05B 7/16, 1972 (prototype).

t -1 | L, J 111

,

,one

i H: i i-iiTl, I,

L-.krrrHl- Kr

about

fuz.2