SU938174A1 - Устройство дл измерени среднеквадратичной ошибки след щей системы с дистанционной передачей на синусно-косинусных вращающихс трансформаторах - Google Patents

Description

(5А) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ СРЕДНЕКВАДРАТИЧНОЙ ОШИБКИ СЛЕДЯЩЕЙ СИСТЕМЫ С ДИСТАНЦИОННОЙ ПЕРЕДАЧЕЙ НА СИНУСНО-КОСИНУСНЫХ ВРАЩАЮЩИХСЯ ТРАНСФОРМАТОРАХ

1

Изобретение относитс  к электроизмерительной технике и предназначено дл  использовани  при испытани х и контроле след щих систем повышенной точности.

Известно устройство дл  измерени  среднеквадратичной ошибки след щей системыi содержащее последовательно включенные диодно-резистивный квадратор , управл ющий фильтр и регистрирующий прибор 1.

Недостаток известного устройства заключаетс  в значительной сложности , обусловленной выполнением квадратора по принципу линейно-cei,5 ментной аппроксимации с большим количеством аппроксимирующих участков.

Наиболее близким техническим решением  вл етс  устройство дл  измерени  среднеквадратичной ошибки еле-20 д щей системы с дистанционной передачей на синусно-косинусных вращающихг ,с  трансформаторах, содержащее выпр митель , вход которого соединен с синусной обмоткой трансформатора-приемника , квадратор, выполненный в виде делител  из нелинейного полупроводникового сопротивлени , подключенного одним из выводов к выходу выпр мител , и посто нного резистора, св занного с шиной нулевого потенциала , усредн ющий фильтр, вход которого соединен с выходом квадратора, а также установленный на выходе усредн ющего фильтра регистрирующий прибор со шкалой, проградуированной в единицах, пропорциональных корню квадратному из регистрируемого .

Недостаток указанного устройства определ етс  существенными погрешност ми измерени , возникающими вследствие температурной нестабильности нелинейного полупроводникового coiпротивлени .

Цель изобретени  - повышение точности измерительного устройства.

Claims (2)

1. Поставленна  цель достигаетс  тем, что, в устройство дл  измерени  среднсквадратичной ошибки след щей систе мы с дистанционной передачей на сину сно-косинусных вращающихс  трансформаторах , содержащее последовательно BKnijMenHbie усредн ющий фильтр и реги стрирующий прибор со шкалой, проградуированной в единицах, пропорциональных корню квадратному из регистрируемого тока, введен блок сравнени , первый сигнальный вход которого соединен с входной обмоткой трансфор матора-датчика, второй сигнальный и управл ющий входы соответственно - с косинусной и синусной обмотками тран форматора-приемника, а выход - с вхо дом усредн ющего фильтра. Блок сравнени  содержит два стабильных по чувствительности выпр мител , входы которых подключены к входной обмотке трансформатора-датчи ка и косинусной обмотке трансформатора-приемника , фазочувствительный выпр митель, вход которого соединен с синусной обмоткой трансформатора-приемника , первый сумматор, вход которого подключен к выходам стабильных по чувствительности выпр мителей , формирователь импульсов, вход которого соединен с выходом фазочувствительного выпр мител , ключ, сигнальный вход которопр подключен к выходу первого сумматора, а управл ющий вход - к выходу формировател  импульсов, элемент пам ти, вход которого соединен с выходом ключа, второй сумматор, входы которого подключены к выходам элемента пам ти и первого сумматора, а выход - к входу усредн ющего фильтра. На чертеже представлена функциональна  схема предложенного устройст ва дл  измерени  среднеквадратичной ошибки след щей системы с дистанционной передачей на синусно-косинусных вращающихс  трансформаторах. Контролируема  след ща  система включает трансформатор-датчик 1 с входной обмоткой 2, трансформатор- : приёмник 3 с синусной и косинусной 5 обмотками, размещенными на роторе 6, усилитель 7 и исполнительный двигатель 8, вал которого механически св зан с объектом 9 управлени  и ротором 6 трансформатора-приемника 2. Собственно измерительное устройство содержит блок 10 сравнени , усредн ющий фильтр И и регистрирующий прибор 12, шкала которого проградуирована в единицах, пропорциональных орню квадратному из регистрируемого ока. Блок 10 сравнени  состоит из табильных по чувствительности выпр ителей 13 и И, фазочувствительного ыпр мител  15, сумматора 16, формиовател  17 импульсов, ключа 18, элеента пам ти 19 и сумматора 20. Принцип действи  предложенного стройства заключаетс  в следующем. Напр жение U,- на косинусной обмоте 5 трансформатора-приемника 3 опреел етс  как и U- coscT , (1) f макс де и - максимальное значение наSMCiKC .пр жени  на обмотке 5; о - ошибка след щей системы. Функцию косинуса можно разложить р д, ограничива сь при малыхcf вум  членами разложени . ог При этом cos ( --- (2) Следовательно, выражение (1) может быть переписано в виде .-с и, (3) Блок 10 сравнени  осуществл ет операцию вычитани . Его выходное напр жение (1 соответствует и,0- ..V ,- 2 где и - напр жение на входной обмотке 2 трансформатора-датчика 1 ; К - коэффициент пропорциональности ,. устанавливаемый в сумматоре 16. Если К выбрать из соотношени  I/ UK-vC(KC - и Г то с учетом выражени  (О , получаем fo .t 2. Усредн ющий фильтр 11 обеспечивает выделение среднего значени  напр жени  Ujp. Выходное напр жение U. фильтра 11 соответствует - К.Л.. (e) Цг T J oWJ-rJ : 5лло(Кс 2. где К - коэффициент передачи фильт ра 11; Т - период усреднени  (посто нна  времени фильтра 11). в результате ток регистрирующего прибора 12 оказываетс  равным I -к U .. п Cf(),, NX NlJH -NIT J 5 макс ( где К.- - крутизна регистрирующего прибора 12. К - .-Psuveiits .,, - 2 иЯцЕсли шкала регистрирующего прибо ра 12 проградуирована в единицах, пропорциональных корню квадратному от регистрируемого тока, то измере ное по ижале прибора значение, таким образом, пропорционально среднеквадратичной ошибке след щей сис темы : ).dt (8) В процессе измерений при прохож дении напр жени  на синусной обмот 4 трансформатора-датчика 2 (а следовательно и ошибки О ) через нуль формирователь 1 импульсов подает на управл ющий вход ключа 18 короткие открывающие импульсы. В этот iмомент напр жение на косинусной обмотке 5 достигает максимума. Максимальным оказываетс  и напр жение на выходе сумматора 16, которое через открытый ключ 18 запоминаетс  в эле менте 19 пам ти. В св зи с этим на выходе сумматора 20, осуществл ющего операцию вычитани  в соответствии с выражением (), выдел етс  напр жение, отображающее квадрат ошибки j . Повышенна  точность измерени , обеспечиваема  предложенным устройством , достигаетс  за счет исключени  из его конструкции составных элементов со значительной температу ной нестабильностью. Формула изобретени  Устройство дл  измерени  среднеквадратичной ошибки след щей систем с дистанционной передачей на синусно-косинусных вращающихс  трансформаторах , содержащее последовательно . включенные усредн ющий фильтр и регистрирующий прибор со шкалой, проградиурованной в единицах, пропорциональных корню квадратному из регистрируемого тока, от л-и чающеес  тем, что, с целью повышени  точности, в него введен блок сравнени , первый сигнальный вход которого соединен с входной обмоткой трансформатора-датчика , второй сигнальный и управл ющий входы соответственно - с косинусной и синусной обмотками трансформатораприемника , а выход - с входом усредн ющего фильтра. 2. Устройство по п, 1, о т л и чающеес  тем, что блок сравнени  содержит два стабильных по чувствительности выпр мител , входы которых подключены к входной обмотке трансформатора-датчика и косинусной обмотке трансформатора-приемника , фазочувствительный выпр митель, вход которого соединен с синусной обмоткой трансформатора-приемника, первый сумматор, вход которого подключен к выходам стабильных по чувствительности выпр мителей, формирователь импульсов , вход которого соединен с выходом фазочувствительного выпр мител , ключ, сигнальный вход которого подключен к выходу первого сумматора, а управл ющий вход - к выходу формировател  импульсов, элемент пам ти, вход которого соединен с выходом ключа, второй сумматор, входы которого подключены к выходам . элемента пам ти и первого сумматора, а выход - к входу усредн ющего фильтра . Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1, Авторское свидетельство СССР № , кл. Н 02 М 7/10, 1973.
2. 2. Жовинский В. Н. Генерирование шумов дл  исследовани  автоматических систем, М., Энерги , 1968, с. 93-9.

   / )