SU949526A2 - Устройство дл измерени тока - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к измерительной технике, в частности к измерению тока в широкой полосе частот.По основному авт. св. 822055 известно устройство дл  измерени  тока, содержащее индуктивный датчик тока, к которому подключен интегратор , ферромагнитный тороидальный сердечник, генератор импульсов тока, шунт в цепи -последовательно соединенных генератора импульсов тока, компенсационной обмотки, индикатор перемагничивани ,.включающий выходHjyo обмотку, к которой подключен формирователь импульсов, суммирующее устройство, ключ в цепи обратной св зи интегратора, причем выход суммирующего устройства через ключ соединен с входом усилител , а один из входов суммирующего устройства подключен к выходу интегратора, другой соединен с выходом шунта, выход индикатора перемагничивани  подключен к управл ющему входу ключа 1.

Недостатком известного устройства  вл етс  ограниченный частотный диапазон работы в области верхних частот , определ емый быстродействием работы схемы установки начальных условий интегратора, включающей cyMJ oiрующее устройство, ключ, усилитель и емкостьинтегратора, не превышгиощим нескольких дес тков килогерц. Дискретность установки начальных условий интегратора обуславливает также неустойчивую работу устройства , значительную погрешность при изменении, например, импульсных сигналов .

Целью изобретени   вл етс  расширение частотного диапазона работы устройства.

Поставленна  цель д Ьтигаетс  тем, что устройство снабжено элементом запоминани , входньш резистором и буферным усилителем, причем выход элемента запоминани  подключенчерез входной резистор .к пр мому входу интегратора , а его вход через ключ подключен к выходу буферного усилител , вход которого подключен к выходу суммирующего устройства.

На чертеже показана принципиальна  схема устройства.

Claims (1)

1. Схема содержит индуктивный датчик 1 тока (по с Роговского), интегратор 2, включающий усилитель 3 с конденсатором 4 в цепи обратной св зи уси .лител  и резистор 5, подключенный 30 на входе усилител , ферромагнитный тороидальный сердечник б с компенс ционной 7 и выходной 8 обмотками, генератор 9 импульсов тока, шунт 1 формирователь ц импульсов, ключ 12 суммирующее устройство 13, включающ два последовательно соединенных ре эистора, проводник 14 с током, эле мент 15 запоминани , буферный усили тель 16, входной резистор 17. Выход на  обмотка 8, Нс1мотанна  на сердеч ник 6, и блок 11 формировани  имрульсов образуют индикатор 18 пере магничивани . Выход суммирующего ус ройства 13 подключен к входу буфернего усилител , служащего согласующ устройством. Выход буферного усилител  через ключ 12 соединен с входо схемы запоминани  (схемой фиксации нулевого пор дка), выход которой подключен к дополнительному входу интегратора, Устройство работает следующим образом. Замкнутый ферромагнитный сердечн 6, имеющий компенсационную обмотку охватывает проводник с.измер емым током. Генератор 9 импульсов тока питает .компенсационную обмотку 7 и вырабатывает импульсы тока, создава  магнитодвижущую силу (МДС) в сердечнике, направленную встречно .по отношению к МДС, создаваемой измер емым током, в результате воздействи  суммарной МДС сердечник выходит из насыщени  лишь в моменты компенсации МДС, создаваемых генератором импульсов тока и измер емым током, т.е. когда изм не«0, (1) где У - ток в компенсационной обмотке;w - число витков компенсационн обмотки; И31«Г измер емый ток; Н - напр женность магнитного пол  в сердечнике; б - средн   длина сердечника по периметру. Напр жение, снимаемое с шунта 10 (Цщ), пропорционально току компенса ционной обмотки 7 иц) Нщ-л (, где Кц, - сопротивление шунта. В моменты компенсации, т.е. в моменты равенства суммарной МДС напр жение , снимаемое с шунта с учето соотношени  (1), пропорционально измер емому току У VIJM УШ . В моменты компенсации на выходно обмотке 8 индикатора размагничивани возникает импульс напр жени , котор поступает на формирователь 11 импульсов , который при этом вырабатывает короткий стробимпульс, поступа щий на управл ющий вход ключа 12 открыва  его. При этом на вход элемента 15 запоминани  с выхода сумматора 13 через буферный усилитель поступает напр жение, равное Up иц, - Ugbix, , где DIU - напр жение на шунте в момент компенсации; Ugbix.vi напр жение на выходе интегратора в момент компенсации. Разностное напр жение Up, соот.ветствующее в моменты компенсации ошибке работы интегратора с обратным знаком, запоминаетс  элементом 15 запоминани . Это напр жение поступает на пр мой вход интегратора и интегрируетс , уменьша  тем самым ошибку на выходе интегратора, т.е. осуществл етс  непрерывна  коррекци  интегратора.Напр жение на выходе интегратора пропорционально измер емому току в широкой полосе частот. В области низких частот за счет неидеальности операции интегрировани , а также за счет температурного дрейфа усилител  3, сигнал на его выходе непропорционален измер емому току. Введение описанной непреры,вной коррекции интегратора позвол ет также, как и в случае импульсной коррекции в известном устройстве снизить погрешность и осуществить измерение в области низких частот. В области высоких частот операци  интегрировани , выполн ема  по основному входу интех ратора, осуществл етс  точно, сигнал непрерывной коррекции не вли ет на измерение в отличие от известного устройства, где последовательное введение сигнала коррекции ограничивает верхний частотны.й диапазон измерени . Применение предлагаемого устройства позвол ет значительно расширить частотный диапазон измерени  в области высоких частот до 30 мГц, осуществить измерение импульсных токов в широком диапазоне длительностей - от единиц микросекунд до нескольких сот секунд и более. Формула изобретени  Устройство дл  измерени  тока по авт. св. 822055, отличающ е е с   , тем, что, с целью расширени  частотного диапазона, оно снабжено элементом запоминани ,входным резистором и буферным усилителем , причем выход элемента запоминани  подключен через входной резистор к пр мому входу интегратора, а его вход через ключ подключен к выходу буферного усилител , вход которого подключен к выходу суммирующего устройства . Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе li Авторское свидетельство СССР 822055, кл. G 01 R 19/20, 1979.

   14

   fS

   rff

   rr