SU977929A1

SU977929A1 - Transformer pickup output signal correction method

Info

Publication number: SU977929A1
Application number: SU813297554A
Authority: SU
Inventors: Валерий Иванович Гончар; Евгений Петрович Осадчий; Петр Олегович Славнов
Original assignee: Пензенский Политехнический Институт
Priority date: 1981-06-04
Filing date: 1981-06-04
Publication date: 1982-11-30

Description

Изобретение относится к измеритель-’ ной технике и может быть использовано в измерителях с трансформаторными датчиками.The invention relates to measuring equipment and can be used in meters with transformer sensors.

Известен способ коррекции выходного сигнала грансформаторногодатчика.заклю—. чающийся в том, что подают синусоидальный ток в обмотку питания датчика, преобразуют его в синусоидальное напряжение, которое используется для коррекции ,₀выходного сигнала tl].A known method of correction of the output signal of the transformer sensor. If a sinusoidal current is supplied to the sensor power winding, it is converted into a sinusoidal voltage, which is used for correction, _{0 of the} output signal tl].

Недостаток известного способа состоит в невысокой точности коррекции при значительных изменениях температуры окружающей среды.The disadvantage of this method is the low accuracy of the correction with significant changes in ambient temperature.

Наиболее близким к предлагаемому является способ коррекции выходного сигнала трансформаторного датчика, заключающийся в том, что подают синусоидальный ток в обмотку питания датчика, преобразу-' 20 ют его в синусоидальное напряжение, из синусоидального напряжения на обмотке ' питания датчика выделяют реактивную составляющую Г 2).Closest to the proposed method is the correction of the output signal of the transformer sensor, which consists in supplying a sinusoidal current to the sensor power winding, converting it to a sinusoidal voltage, and from the sinusoidal voltage on the sensor power winding the reactive component G 2).

Недостаток этого способа заключается в невысокой точности коррекции, обусловь ленной изменением параметров магнитных цепей датчика при изменениях температуры окружающей среды.The disadvantage of this method is the low accuracy of the correction, due to a change in the parameters of the magnetic circuits of the sensor with changes in ambient temperature.

Цель изобретения - повышение точности коррекции выходного сигнала датчика.The purpose of the invention is to improve the accuracy of correction of the output signal of the sensor.

Поставленная цель достигается тем, что в способе коррекции выходного сигнала трансформаторного датчика, заключающемся в том, что подают синусоидальный ток в обмотку питания датчика, преобразуют ток в синусоидальное напряжение, из синусоидального напряжения на обмотке питания датчика выделяют реактивную составляющую, создают магнитное поле в мапнигопроводе датчика постоянным током подмагничивания и используют реактивную составляющую напряжения на обмотке питания датчика для коррекции амплитуды . тока подмагничивания.This goal is achieved by the fact that in the method of correction of the output signal of the transformer sensor, which consists in supplying a sinusoidal current to the sensor power winding, the current is converted to a sinusoidal voltage, the reactive component is isolated from the sinusoidal voltage on the sensor power winding, and a magnetic field is created in the sensor map conductor DC bias and use the reactive component of the voltage on the sensor power winding to correct the amplitude. bias current.

Способ осуществляется следующим образом.The method is as follows.

'977929 4'977 929 4

Подают от генератора синусоидальный : ток в обмотку питания датчика. Затем преобразуют этот ток в синусоидальное напряжение. Выделяют из полученного напряжения реактивную составляющую. Создают 5 - в магнитопроводе датчика постоянное магу нитное поле, путем подачи постоянного тсхка подмагничивания в обмотку питания датчика, или в специальную обмотку подмагничивания. 10A sinusoidal current is supplied from the generator: current to the sensor power winding. This current is then converted to a sinusoidal voltage. The reactive component is isolated from the resulting voltage. A constant magnetic field is created in the sensor magnetic circuit 5 by supplying a constant magnetization current to the sensor power winding, or to a special magnetization winding. 10

Регулируют величину тока подмагничивания таким образом, чтобы получить заданное значение реактивной составляющей напряжения на обмотке питания датчика.The magnitude of the bias current is adjusted in such a way as to obtain a predetermined value of the reactive component of the voltage on the sensor power winding.

На чертеже приведена блок-схема: уст- 15 ройства, реализующего предлагаемый способ коррекции выходного сигнала трансформаторного датчика.The drawing shows a block diagram of a device that implements the proposed method for correcting the output signal of a transformer sensor.

Устройство содержит генератор 1 синусов идального тока, фазочувствительный вып- [20 'рямитель 2, подключенный входом к выходу генератора 1, трансформаторный датчик 3 с обмоткой 4 питания, одним выводом подключенный к выводу генератора ₍1, и обмоткой 5 подмагничивания, операционный 25 усилитель 6, ко входу которого подключен второй вывод обмотки 4 питания, фазосдви. гающий блок 7, включенный на выходе усилителя 6,образцовый резистор 8,включен-, ный между входом и выходом усилителя 6, 30 компаратор 9 напряжений, первый вход которого подключен к выходу фазочувствительного выпрямителя 2, источник 10 опор-. ного напряжения, подключенный ко второму, входу компаратора 8, регулятор 11 посто- 35 янного тока, управляющий вход которого подключен к выходу компаратора 9, источник 12 постоянного тока, подключенный ко входу регулятора 11, выход которого подключен к обмотке 5. подмагничивания, доThe device contains a generator 1 of sine of the ideal current, a phase-sensitive output [20 'rectifier 2, connected to the output of the generator 1 by an input, a transformer sensor 3 with a power winding 4, one output connected to a generator output ₍ 1, and a magnetization winding 5, operational 25 amplifier 6 , to the input of which the second output of the power winding 4 is connected, a phase shifting unit 7, included at the output of the amplifier 6, an exemplary resistor 8 connected between the input and output of the amplifier 6, 30, a voltage comparator 9, the first input of which is connected to the output of the a sensitive rectifier 2, a reference voltage source 10 connected to the second input of the comparator 8, a constant current regulator 11, the control input of which is connected to the output of the comparator 9, a direct current source 12 connected to the input of the regulator 11, the output of which connected to the winding 5. magnetization, to

Устройство работает следующим орбазом.The device operates as follows.

От генератора 1 ток поступает в обмотку 4 питания датчика 3, напряжение на которой складывается из. активной и ⁴⁵реактивной составляющей. Со второго вывода обмотки 4 питания сигнал поступает на вход усилителя 6, и далее на фазосдвигающий блок 7, осуществляющий сдвиг нап-. ряжения на фазе на . На выходе фазочув-⁵⁰, ствительного выпрямителя 2 при этом по-_; ^:’является сигнал, пропорциональный реак тивной составляющей напряжения на обмотке 4, который уравнивается в компараторе 9 с опорным напряжением от источника 10. С выхода компаратора сигнал поступает на управляющий вход регулятора 11 постоянного тока, осуществляющего регулирование амплитуды тока подмагничивания в обмотке 5 датчика 3 в зависимости от величины отклонения реактивной составляющей на обмотке 4 питания датчика от заданного источником 10 значения. Изменение .выходного напряжения датчика, вызванное изменением удельного магнитного сопротивления магнитопровода под действием изменения температуры окружающей среды корректируется изменением величины магнитного поля, вызванного током подмагничивания, путем регулирования последнего.From the generator 1, the current flows into the winding 4 of the power supply of the sensor 3, the voltage on which is added from. active and ⁴⁵ reactive component. From the second output of the power winding 4, the signal is fed to the input of the amplifier 6, and then to the phase-shifting unit 7, which carries out a shift on. phase tension on. At the output of phase-sensing- ⁵⁰ , rectifier rectifier 2 _; ^: 'is a signal proportional to the reactive component of the voltage on the winding 4, which is equalized in the comparator 9 with the reference voltage from the source 10. From the output of the comparator, the signal is fed to the control input of the DC regulator 11, which controls the amplitude of the magnetization current in the winding 5 of the sensor 3 in depending on the deviation of the reactive component on the sensor supply winding 4 from the value set by the source 10. A change in the output voltage of the sensor caused by a change in the specific magnetic resistance of the magnetic circuit under the influence of a change in ambient temperature is corrected by a change in the magnitude of the magnetic field caused by the magnetization current by adjusting the latter.

Изобретение позволяет повысить точность коррекции выходного сигнала трансформаторного датчика при воздействии дестабилизирующих факторов окружающей среды, что позволит увеличить точность' измерений.The invention improves the accuracy of the correction of the output signal of the transformer sensor when exposed to destabilizing environmental factors, which will increase the accuracy of the measurements.

Claims

(54) METHOD OF CORRECTION The invention relates to a measurement technique and can be used in meters with transformer sensors. A known method for correcting the output signal of a transformer-based sensor. The final method is that a sinusoidal current is supplied to the sensor power winding, which is converted into a sinusoidal voltage, which is used to correct the output signal .1. The disadvantage of this method is the low accuracy of correction with significant changes in the temperature of the environment. . The closest to the proposed method of correcting the output signal of the transformer sensor, which consists in supplying a sinusoidal current to the sensor pigment winding, converting it into sinusoidal nadflation, a sinusoidal voltage on the sensor power winding separating G 2 TRANSFORMER TORQUE SIGNAL SIGNAL DLTACCH The disadvantage of this method lies in the low accuracy of the correction due to the change in the parameters of the magnetic circuits of the sensor prc changes in ambient temperature environment. The purpose of the invention is to improve the accuracy of correction of the output signal of the sensor. The goal is achieved by the fact that in the method of correction of the input signal of a transformer sensor, which consists in supplying a sinusoidal current to the sensor power winding, the current is converted into a sinusoidal current from the sinusoidal base on the sensor power winding in the sensor, the reactive component is They create a magnetic field in my sensor nitro line with a magnetizing direct current and use the reactive component of the nanfipper on the sensor supply winding for cs amplitude and bias current. The method is as follows. 397 Supplied from the generator sinusoidal: the current in the winding of the power sensor. Then, this current is transformed into sinusoidal nagging. The reactive component is derived from the voltage produced. A permanent magnetic field is created in the magnetic core of the sensor by applying a constant magnetization to the sensor power winding, or to a special magnetic biasing winding. The magnitude of the bias current is adjusted so as to obtain a predetermined value of the reactive component of the voltage on the sensor power winding. The drawing shows a block diagram of a device that implements the proposed method for correcting the output signal of a transformer sensor. The device contains a sinusoidal current generator 1, a phase-sensitive rectifier 2 connected by an input to the output of generator 1, a transformative sensor 3 with a power winding 4, one output connected to the generator output .L, and a bias winding 5, the operational amplifier 6, to which the second is connected the output winding 4 of the power supply, the phase shifting, the ganging unit 7, the amplifier connected on the output, the sample resistor 8, b1 (connected between the input and the output of the amplifier 6, the voltage comparator 9, the first input of which is connected to the output detector 2, a voltage source 10, connected to the second input of the comparator 8, a dc controller 11, a control, the input of which is connected to the output of the compressor 9, a dc source 12 connected to the regulator input 11 The output of which is connected to the bias winding. The device operates as follows: Or generator 1, the current flows into the winding 4 of the sensor 3, the voltage on which is composed of the active and reactive components. From the second terminal of the power supply winding 4, the signal is fed to the Input of the amplifier 6, and further to the phase-shifting unit 7, which conducts a voltage shift by phase. At the output of the phaso sensing voltage, a signal appears that is proportional to the reactive component of the voltage on the winding 4, which is equalized in the comparator 9 with the reference voltage from source 10. From the output of the comparator, the signal goes to the speaker input And direct current, which regulates the amplitude of the bias current in the winding 5 of the sensor 3, depending on the deviation of the reactive component on the winding 4 of the sensor power from the value specified by the source 1O. The change in the output voltage of the sensor caused by the change in the specific magnetic coupling of the magnetic conductor under the influence of a change in the ambient temperature is corrected by the change in the magnetic field caused by the bias current by adjusting the latter. The invention allows to improve the accuracy of the correction of the output signal of a transformer sensor when exposed to destabilizing environmental factors, which will increase the accuracy of measurements. The inventive formula A method for correcting the output signal of a transformer sensor, which consists in supplying a sinusoidal current to the sensor power winding, converts it into a sinusoidal voltage, from a sinusoidal voltage on the sensor power winding separates a reactive coupling, differing from that in order to improve the accuracy of the correction, they create a magnetic field in the magnetic conductor of the sensor with direct current magnetizations and use the reactive component of the voltage on the winding of the sensor for correction Mplitudy current bias. Sources of information, gfintye into account in the examination I. Leiman M.V., Kovalkov N.V. On the choice of a rational circuit of a measuring converter to a differential transformer converter m.- Metrshoghi, № 1, 1977, p. 57,

2. USSR Auth certificate Mj 756185, cl. G 01 B 7/00, 1980.

eleven

12

ten