Измеритель напряженности электрического поля

Измеритель напряженности электрического поля

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к электроизмерениям . Цель изобретения - повышение точности измерения. Измеритель содержит датчик 1 поля, состоящий из роторного модулятора 2, электродвигателя 3, опорного г-ра 4 и блока стабилизации 5 числа оборотов электродвигателя, блок питания 6, усилитель 7 .переменного тока, регистратор 8, блок индикации 9 знака заряда и выпрямитель 10. При подаче напряжения питания на электродвигатель 3 модулятора 2 его модулирующий эл-т приводится во вращение , и на модуляторе 2 возникает индукцированный переменный сигнал, пропорциональный напряженности электростатического поля измеряемого объекта, При этом г-р 4, расположенный на вапу электродвигателя 3, вырабатывает переменный сигнал, поступающий на блок стабилизации 5 и на вы-- прямитель 10, который запитывает усилитель 7 и блок индикации 9. Сигнал с модулятора 2 поступает через усилитель 7 на регистратор 8, Для опреде .ления знака заряда переменный стабилизированный сигнал с выхода г-ра 4 и с выхода модулятора 2 поступает на блок индикации 9, Цель достигается за счет повышения стабильности работы измерителя путем введения блока стабилизации 5 и выпрямителя 10. 1 ил. 9 (Л с: 4 О5 1 СП N9

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (19) (111 (51)4 G Ol R 29/12

«Р»

©Ъ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4234249/24-09 (22) 28,04.87 (46) 23.03, 89, Бюп. N- 11 (71) Московский институт тонкой химической технологии HM, M, В.Ломоносова (72) Ю. Г,Мордашов, О. В, Харламов, N.l0. Бродский, А. К, Евменов и А,С,Малевский-Малевич (53) 621, 317. 328(088, 8) (56) Имянитов И,М, Приборы и методы для излучения электричества атмосферы, — M,: Го стехиздат, 19 57, с, 4 84, Авторское свидетельство СССР

9 389473, кл. G 01 R 29/12, 1971. (54) ИЗМЕРИТЕЛЬ НАПРЯЖЕННОСТИ ЭЛЕК ТРОСТАТИЧЕ СКОГО ПОЛЯ (57) Изобретение относится к электроизмерениям, Цель изобретения — повышение точности измерения, Измеритель содержит датчик 1 поля, состоящийиз роторного модулятора 2, электродвигателя

3, опорного г-ра 4 и блока стабилизации

5 числа оборотов электродвигателя, блок питания 6, усилитель 7 перемен7520 А1 ного тока, регистратор 8, блок инди" кации 9 знака заряда и выпрямитель

10. При подаче напряжения питания на электродвигатель 3 модулятора 2 его модулирующий эл-т приводится во вращение, и на модуляторе 2 возникает индукцированный переменный сигнал, пропорциональный напряженности электростатического поля измеряемого объекта, При этом r-p 4, расположенный на валу электродвигателя 3, вырабатывает переменный сигнал, поступа Н на блок стабилизации 5 и на вы-. прямитель 10, который запитывает усилитель 7 и блок индикации 9. Сигнал с модулятора 2 поступает через усилитель 7 на регистратор 8, Для опреде, ления знака заряда переменный стабилизированный сигнал с выхода r-ра 4 и с выхода модулятора 2 поступает на блок индикации 9, Цель достигается за счет повышения стабильности работы измерителя путем введения блока стабилизации 5 и выпрямителя 10

1 ил, 1467520

Изобретение относит "я к электроизмерениям и может бь.ть использовано для измере1п4я HапряжзHHОcTH элBК тростатического поля в производств х

5 отраслей промышленности, сопровождающихся возникновением статической электризации, Цель изобретения †.пожше ще точности, 10

На чертеже приведена структурная схема измерителя напряженности электростатического поля. 1

Измеритель напряженности электростатического поля содержит датчик 1 15

".поля, включающий роторный модулятор

2, электродвигатель 3, опор жй генератор 4, расположенные на одном валу, блок 5 стабилизации числа оборотов электродаиràòåë, блок 6 питания, 20 усилитель 7I переменного тока, вход которого подключен к выходу модулятора 2, а вы;::од — к первому входу ре1истратор а 8 g Второи вход ко Гово го подключен к выходу блока 9 инцикации знака заряда, первый и второй входы которого подключены к выходу роторнога модулятора 2 и опорно" î..генератора 4 соответственно, Вход выпрямителя 10 подключен к выходу опорного генератора 4, а выход — к шинам питания усилителя 7 переменного тока и блока 9 индикации знака заряда, Измеритель работает следующим обра зом, ° 5

При подаче напряжения с блока 6 питания на электродвигатель 3 роторного модулятора 2 с опорным генератором 4 и блоком 5 стабилизации числа оборотов электродвигателя модулирую- 40 щий элемент приводится во вращение, в реаультате чего на модуляторе 2 возникает индуциро ванный переменный сигнал, пропорциональный напряженнос-. ти электро ст атиче ско го поля измеряемого объекта, При этом опорный генератор 4, расположенный на валу электродвигателя 3, вырабатывает переменный сигнал, который поступает на блок 5 стабилизации числа оборотов электродвигателя и на выпрямитель 10.

С выпрямителя 1О сигнал. поступает на шины питания усилителя 7 и блока

9 индикации знака заряда. Переменный индуцированный электрический сигнал с модулятора 2 поступает на вход усилителя 7, после чего поступает на регистрирующий прибор 8, Для определения знака заряда переменный стабипизированный сигнал с выхода опорного генератора 4 и с выхода роторного модулятора 2 поступает на вход блока

9 индикации знака заряда, Таким образом, вырабатываемый техогенератором переменный синусоидальный сигнал, синхронизированный по фазе с частотой вращения электродвигателя 3 роторного модулятора 2, обеспечивает стабильную работу измерителя, так как его фазовые колебания используются для стабилизации числа оборотов двигателя 3,. разница-фаз между сигналом опорного генератора

4 и измеряемым сигналом с датчика 1 используется для определения знака з аряда, а действующее значение напряжения — для питания электронной схемы усилителя 7 и блока 9 индикации знака з а.ряда, В отличие от известного измерителя, где осуществляется параллельное питание от автономных источников как электр од ви r ат еля 3 р о тор но го модулятора 2, так и всех элементов электронной схеы, усилителя и блока 9 индикации знака заряда, в предлагаемом измерителе для питания схемы ис-. пользуется избыток мощности на валу электродвигателя 3 роторного модулятор а 2, Подобная компоновка блоков прибора позволяет значительно уменьшить энергозатраты и стабилизировать сигнал питания электронной схемы в значительно большем интервале колеба жя напряжения автономного источника

6 пят ания, Стабильность работы прибора при колебаниях напряжения питания обусловлена большой стабильностью работы электродвигателей постоянного тока в значительном диапазоне напряжений, что позволяет глубже использовать автономные источники питания и увеличить время непрерывной работы измерителя без замены источников, В изве стном измерителе снижение напряжения больше чем на 10% ниже номинального вызывает резкое снижение точности измерений напряженности электростатического поля, что связачо с ограниченными возможностями электронной стабилизации питания усилителя, В предлагаемом измерителе действующее значение напряжения, снимаемого с опорного генератора 4 для питания электронной схемы, остается

146 7520 ного, Повышение точности измерений обусловлено как стабильностью сигнала, сии мае мо го с тахо re нер атор а, т ак и ст абил ьно стью пар аметро в электронной схем при высокостабильном напряжении питания, Со ст авител ь П, Савел ье в

Техред И.Верес

P ед акт ор Н, Тупица

Корр ект ор М, Демчик

Заказ 1192/43 Тираж 711 Подпи сно е

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж 35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.Ужгород, ул. Гагарина,101 постоянным при постоянстве частоты вращения двигателя 3, мощность сигнала, вырабатываемого опорным генератором 4, позволяет использовать его как для стабилизации частоты вращения двигателя 3, так и для питания электронной схемы измерителя усилителя 7 и блока 9 индикации знака saряда. В результате использования в 10 составе датчика 1 опорно го генер атор а

4 с блоком 5 стабилизации числа обо, ротов снижается энергопотребление измерителя до 0,017 А, необходимых для вращения электродвигателя 3 роторно- 15 го модулятора 2, а также повышается стабильность работы измерителя от ав тономного источника 6 питания, характеризуемых сохранением точности изме-. рений 20 при колебаниях напряжения 20 питания до 507 относительно номинальФормула if э обретения

Измеритель напряженности электрического поля, включающий расположен" ные на одном валу роторный модулятор, электродвигатель и опорный генератор, усилитель переменного тока, вход которого подключен к выходу ро-. торного модулятора, а выход усилите-. ля переменного тока подсоединен . к первому входу регистратора, блок индикации знака заряда, первый вход которого подсоединен к выходу роторного модулятора, а второй вход — к выходу опорного генератора, выход блока индикации знака заряда подключен к второму входу регистратора, блок питания, отлич ающий ся тем, что, с целью повышения точности, введены выпрямитель, вход которого

4 подключен .к выходу опорного генератора, а выход подсоединен к шинам питания усилителя переменного тока и блока индикации знака заряда, и блок стабилизации числа оборотов электродвигателя, вход которого подключен к выходу опорного генератора, а выход — к силовой обмотке электродвигателя „