SU658489A1 - Измерительный преобразователь мощности - Google Patents

Description

i

Изобретение относитс  к устройствам измерительной техники и может быть использовано в датчиках дл  систем контрол  и управлени  работой про мышленных энергоблоков.

Известен измерительный преобразователь мощности, содержащий широтноимпульсный модул тор (ШИМ), выполненный на трансформаторе с двум  сердечниками из материала, имеющего пр моугольную петлю гистерезиса l.

Этим обеспечиваетс  независимость амплитуды и формы управл ющего напр жени  фазочувствительного амплитудного модул тора (ФЧАМ) от изменени  управл ющего напр жени  ШИМ, однако необходимость выполнени  трансформатора с многочисленными обмотками св зи, охватывающими сердечники трансформзтора , снижает технологичность наготовлени  преобразовател  мошности.

Наиболее близким техническим решением к изобретению  вл етс  измерительный преобразователь мощности, содержгиций узел управлени , ШИМ, выполненный на мультивибраторе с перекрастной емкостной св зью,и ФЧАМ 2.Дл  согласовани  ШИМ и ФЧАМ в этот преобразователь включены два усилительных каскада, модул тор и импульсный

а

трансформатор. Такое выполнение преобразовател  мощности обеспечивает высокую его точность.

Однако необходимость включени  согласующих узлов между ШИМ и ФЧЛМ снижает его на,цежность и требует сложных схемных решений.

Целью изобретени   вл етс  увеличение надежности известного измерительного преобразовател Jмpщнocти при сохранении основных характеристик.

Достигаетс  это тем, что в измерительном преобразователе мощности, содержащем узел управлени , широтно-импульсный модул тор (ШИМ) и фазочувствительный амплитудный модул тор (ФЧАМ транзисторы ФЧАМ соединены попарно и последовательно по цеп м база-эмиттер а также последовательно и попарно включены в цепи различных транзисторов MynbTHBH6paTovTa,вход щего в ШИМ, причем,кoллeктop rыe цепи каждой пары этих транзисторов через диоды подключены к двум втсричньм oбмoткa трансформатора , входичего в узел управлени  а средние точки этих обмоток через резисторы св заны с шиной источника питани  и с нагрузкой.

Claims (2)

1. Такое включе -;:-;е цепей управлени  {ФЧА 5) позвол ет в качестве управл ю3 щего сигнала использовать большую часть токов, коммутируемых транзисто рами мультивибратора, и отказатьс  о применени  двух транзисторных ключевых усилителей мультивибратора, моду л тора и импульсного трансформатора. На чертеже представлена принципиальна  электрическа  схема предлагае мого измерительного преобразовател  мощности. Измерительный преобразователь kOftj ности включает узел управлени  1 широтно-имп .льсный модул тор 2 и фазо увствительный амплитудный модул тор 3. Узел управлени  содержит трансформатор тока (напр жени ) 4 и резистор 5 в цепи вторичной обмотки, а также трансформатор напр жени  (тока) 6. Широтно-импульсный модул тор состоит из мультивибратора 1 с перекрестной емкостной св зью, выполненного на .транзисторах 7 и 8. Дл  осушествлени  широтно-импульс ной модул ции в цепи разр да конденсаторов мультивибратора включены два транзисторных каскеида, выполненных на транзисторах 9, 10 по схеме с общей базой. Управл ющее воздействие от узла управлени  1 подаетс  на цепи эмиттеров этих транзисторов. Дл  этой цели эмиттерные цепи каждого транзистора состо т из двух последовательно включенных резисторов 11-14, при этом два из них 12 и 14 подключены к узлу управление 1 и обтекаютс  током управ лени . Стабилизированное напр жение на базы этих транзисторов задаетс  от делител  напр жени , вы полненного на резисторе 15 и стабилитроне 16 . Фазочувствительный амплитудный мо дул тор 3 содержит четыре транзистора 17-20, соединенных попарно и последовательно по цеп м эмиттер-база и также последовательно и попарно включенных в цепи различных транзисто ров мультивибратора. Коллекторные це пи каждой пары этих транзисторов че .рез диоды 21, 22 и 23, 24 подключены к двум равным вторйчным обмоткам трансформатора 6 узла управлени  1 тв КИМ образом, что коллекторы каждой пары подсоединены к различным обмоткам и с разнопол рным включением,Сред ние точки вторичных обмоток трансформатора 6 через резисторы 25 и 26 подсоединены , к общей шине источника питани  схемы. Резистор (нагрузка) 27, среднее значение напр жени  на котором пропорционально измер емой мощности электрической цепи, подключаетс  к средним точкам выше указанных двух вторичных обмоток трансформатора напр жени  (тока) 6. 9 ИзмерительнЕлй, преобразователь мощн .ости работает следующим образом. При по влении тока и напр жени  на трансформаторах 4 и 6 узла управлени  1, ток вторичной обмотки трансформатора 4, обтека  резисторы 12, 14 цепи управлени  мультивибратора, осуществл ет широтно-импульсную модул цию его выходных импульсных токов. Эти токи  вл ютс  управл ющими дл  транзисторов 17, 18 и 19, 20 фазочувствительного амплитудного модул тора 3. Глубина широтно-импульсной модул ции в этих токах пропорциональна току в первичной обмотке трансформатора 4, а фаза модул ции совпадает с ним в первой цепи и  вл етс  противоположной во второй. Питание цепей фазочувствительного амплитудного модул тора 3 осуществл етс  от двух обмоток со средними точкайи трансформатора напр жений 6, что обеспечивает попеременную работу транзисторов 17, 20 и 18, 19 в каждый полупериод напр жени  на первичной обмотке этого трансформатора. Среднее значение напр жени  на резисторе 27 в каждый полупериод будет определ тьс  величиной напр жени  на трансформаторе б, глубиной широтноимпульсной модул ции,  вл ющейс  функцией тока 3 первичной обмотке трансформатора 4, и фазовым сдвигом этой модул ции по отношению к фазе напр жени  на трансформаторе б, т.е. среднее значение напр жени  на резисторе 27 в каждЛй полупериод будет пропорционально измер емой мощности. Данна  конструкци  измерительного преобразовател  мощности выгодно отличаетс  от известных сочетанием повышенной надежности работы, низкой стоимостью и высокой стабильностью основных характеристик. Формула изобретени  Измерительный преобразователь мощности , содержащий узел управлени , широтно-импульсный модул тор и Фазочувствительный амплитудный модул тор, отлич. ающийс  тем, что, с целью повышени  его Нсщежности при сохранении основных характеристик, транзисторы фазочувствительнох амплитудного модул тора соединены попарно и последовательно по цеп м база-эмиттер , а также 11бслед6вательно и попарно включены в Цепи различных транзисторов yльтивибpaтopa, вход щего в иротно-импульсный модул тор, причем, коллекторные цепи каждой пары этих транзисторов через диоды подключены к двум вторичным обмотксьм трансформатора , вход щего в узел управлени , а средние точки этих обмоток через резисторы св заны с шиной источника питани  и с нагрузкой. Источники информации, прин тые но внимание при экспертизе 1. Бенин В. Л. Киэило1 В, У. Статические измерительные преобразовате6584 9в р:и электрической мощности, М., Энерги , 1972, вып. 463.
2. 2. Исибаси С., Нитта И. Преобразователи мощности в напр жение посто нного тока. Кэйсэку то Сейче, 1966, г. 5, № 6.

   Л. I