Компенсационное электроизмерительное устройство

Компенсационное электроизмерительное устройство

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

И 109916

Класс 21е, 29о

21е, 32

СССР .:

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

А. А. Арефьев и М. П. Цапенко

КОМПЕНСАЦИОННОЕ ЭЛЕКТРОИЗМЕРИТЕЛЬНОЕ

УСТРОЙ СТВО

Заявлено 8 августа 1956 г. за _#_o 555956 в Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Предлагаемое электроизмерительыое компенсационное устройство принадлежит к известному типу устройств того же целевого назначения, содержащих в схеме компенсации систему декадных магазинов сопротивлений (либо реохорд с системой дополнительных сопротивлений) и реверсивный электродвигатель, служащий для перестановки контактных щеток сопротивлений в процессе компенсации измеряемого напряжения.

Особенность предлагаемого устройства, обеспечивающая повышение надежности его действия, заключается в том, что электродвигатель устройства кинематически связывается с контактной щеткой сопротивлений наивысшей декады (или с контактной щеткой дополнительного сопротивления) через кулачковое сцепление одностороннего действия, позволяющее этой контактной щетке останавливаться в достигнутом положении в случае реверсирования электродвигателя, возникающего в результате превышенин компенсационного напряжения над измеряемым напряжением.

На фиг. 1 и 2 представлены кпнематические схемы двух вариантов выполнения предлагаемого компенсационного электроизмерительного устройства, содержащего в схеме компенсации систему декадных магазинов сопротивлений (фиг. 1) и реохорд с системой дополнительных сопротивлений (фиг. 2).

Реверсивныи электродвигатель Д (фиг. 1) через шестерни 1 и 2 приводит в движение контактную щетку Efl(, ñîïðoòèBëåíèé декады единиц, связанную с отсчетным диском

Ед шестернями 2 и 8.

Колесо 4 за один оборот через трибку б перемещает на 0,1 оборота шестерню б, связанную с шестернями 7 и 8 и щеткой Ди . сопротивлений декады десятков. Отсчетный диск Дд связан с этой щеткой через шестерни 8 и 9 и свободно вращается на втулке шестерни б, жестко связанной с выступом (упором) 10.

Шестерня 7 имеет сектор, лишенный зубьев, чем достигается возм ож№ 109916 ность расцепления шестерен 7 и б после того, как щетка Ди(обойдет все контакты сопротивлений декады десятков, и сектор 11 встанет на упор 12.

Сектор 11 опирается на упор 12 пружинами, обеспечивая надежное сцепление шестерен 7 и б при изменении направления вращения двигателя Д.

Продолжая вращение, шестерня б выступом (упором) 10 вращает за выступ (упор) 18 диск Сд, связанныи шестернями 14 и 15 со щеткой

Си1 сопротивлений декады сотен, до тех пор, пока напряжение небаланса декадного магазина сопротивлений не превысит измеряемого. После этого двигатель реверсируется и начинает вращаться в обратном направлении, щетка Си1 остается на месте, шестерни 7 и б входят в зацепление и измеряемое напряжение уравновешивается сопротивлениями декад десятков и единиц.

Шестерни 7 и 8 при этом жестко связаны между собой. Угловая скорость вращения диска Сд в момент переключения декады равна скорости вращения диска Дд. Диск Сд прижимается пружиной 1б к неподвижному конусу 17. При вращении диска Сд выступами (упорами) 10 и 18 посредством имеющихся на них скосов происходит отжатие его от конуса 17, что обеспечивает свободное вращение диска Сд. После остановки диска Дд и связанного с ним выступа (упора) 10 диск Сд пружиной 1б прижимается к конусу

17, и его движение затормаживается.

Усилие торможения подбирается путем натяжения пружины винтом

18 так, чтобы за один оборот диска

Ед щетка Си1 не могла переключиться за счет инерционных сил больше, чем на один контакт сопротивлений декады сотен. Скорость переключения дисков Сд, Дд выбирается с учетом инерции электродвигателя Д так, чтобы за время одного оборота диска Ед при подаче на обмотку управления двигателя напряжения с фазовым углом в 180 произошло изменение направления вращения двигателя.

Описанный выше вариант магазина сопротивлений с частичным подекадным уравновешиванием может применяться в аппаратуре с цифровым отсчетом.

Второй вариант устройства, показанный на фиг. 2, имеет в схеме компенсации проволочный реохорд с системой дополнительных постоянных сопротивлений, переключаемых специальным механизмом. Реохорд и каждое из этих сопротивлений перекрывают />q шкалы. Переключение постоянных сопротивлений производится в случае, если сигнала от проволочного реохорда недостаточно для уравновешивания измеряемой величины.

При нарушении равновесия измерительной схемы реверсивный двигатель Д начинает вращать через шестерни 19, 20, 21 и 22 траверсу 28 реохорда 24. Сектор 25 с упорными пружинами 2б жестко связан с траверсо" 28. Если шкала недостаточна для компенсации измеряемого сигнала, двигатель Д продолжает вращать шестерни 27, 28, 29, 80 и

81 в том же направлении. Шестерня 22, имеющая сектор, лишенный зубьев, выходит из зацепления с шестерней 21, а сектор 25 прижимается через пружины 2б к упору

82. Шестерня 81 штырем 88 за упоры 84 передвигает диск 85, на котором закреплена траверса 8б со щеткой 87 грубой балансировки, до тех пор, пока компенсирующее напряжение не окажется выше измеряемого. При этом двигатель реверсируется и изменяет направление вращения, шестерня 22 входит в зацепление с шестерней 21 и, вращая траверсу 28, приводит в равновесие измерительную схему. При этом штырь 88 отходит от упора 84. Траверса 28 находится на одном валу

88 с колесом 89, связанным, в свою очередь, с помощью тросика с кареткой 40. Колесо 89, вращаясь. перемещает каретку 40.

Диск 85 валом 41 связан с конической шестерней 42, которая через № jo99l6 шестерню 48, гибкий вал 44 и направляющую штангу 45 вращает колесо 4б с выпуклыми цифрами, соответствующими поло>кению щетки 87.

Перемещение с помощью одного двигателя Д контактов реохорда и переключателя сопротивлений декады осуществляется следующим образом.

Шестерня 22 свободно посажена на втулку сектора 25 и соединена с ним штырем 47 и пружиной 48, Этим достигается упругая связь шестерни 22 с сектором 25. Концевые зубья 49 шестерни 22 установлены на пружинах для исключения возможности заклинивания зубьев шестерен 22 и 21 в момент изменения направления вращения двигателя Д.

Переключатель постоянных сопротивлений приводится в движение равномерно вращающейся шестерней 81, движение же щетки 87 происходит скачкообразно, обеспечивая более продолжительное время нахождения щетки 87 на ламелях переключателя, по сравнению с временем перехода щетки с контакта на контакт.

Скачкообразное движение щетки

87 при равномерном движении штыря 33 получается с помощью фиксатора 50 и упорных пружин 51, установленных на упорах 84.

Траверса 3á со щеткой 87 на диске 85 имеет возможность свободно перемещаться по контактам 52 на величину зазора между штырями

58. При соприкосновении штыря 88 с упором 34 щетка 87 отстает от диска 35 на угол, образуемыи зазором между штырями 58 и траверсой 36. Двигатель Д через систему шестерен 19, 20. 21, 22, 27, 28, 29, 30 и 81 продолжает вращать диск

35 до положения, при котором фиксатор 50 доходит до вершины зуба диска 85.

Как только фиксатор 50 оказывается на вершине зуба диска 35, сжатая до этого момента пружина

51 совместно с фиксатором 50 перебрасывает диск 35 в новое фиксированное положение, и щетка 87 переключается на следующий (соседний) контакт.

Описанный механизм переключения постоянных сопротивлений не позволяет произвести замыкания щеткой 37 соседних контактов переключателя до тех пор, пока фиксатор не окажется на вершине зуба диска 85.

Пружина 51 не позволяет диску

85 остановиться в положении, при котором совпадают вершины зубьев фиксатора 50 и диска 35.

На валу 44 со стороны каретки 40 укреплены стрелки 54 для визуального отсчета показаний измерительного узла.

Предмет изобретения

Компенсационное электроизмерительное устройство, содержащее в схеме компенсации систему декадных магазинов сопротивлений (либо реохорд с системой дополнительных сопротивлений) и реверсивный электродвигатель, служащий для перестановки контактных щеток сопротивлений в процессе компенсации измеряемого напряжения, отл ич а ющееся тем, что, с целью повышения надежности действия устройства, указанный электродвигатель . кинематически связан с контактной щеткой сопротивлений наивысшей декады (или с контактной щеткой дополнительного сопротивления) через кулачковое сцепление одностороннего действия, позволяющее этой контактной щетке останавливаться в достигнутом положении в случае реверсирования электродвигателя, возникающего в результате превышения компенсационного напряжения над измеряемым напряжением. № 109916

Отв. редактор И. В. Макаров

Стандартгиз. Поди. к печ. 5/!т 1958 г. Объем 0,51 и. л. Тираж 1150. Цена 75 коп.

Типография Комитета го делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Неглинная, 23. Зак. 2070.