Способ и устройство для измерения промежутков времени

Способ и устройство для измерения промежутков времени

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Класс 21 е, «27

Ж 31508

ЮОгьНОЕ ИМДПЕПЫЮ НА ИЗОРЕ1ЕйЕ

ОПИСАНИЕ способа и устройства для измерения промежутков времени.

К авторскому свидетельству Л. В. Нирлав, заявленному 28 ноября

1928 года (заяв. свид. ¹ 36125), с присоединением заявки от 18 декабря 1928 года (заяв. саид. ¹ 37207).

0 выдаче авторского свидетельства опубликова о 31 августа 1933 года. (251) Уже известны способы для измерения промежутков времени посредством наблюдения величины разности потенциалов на обкладках конденсатора, заряжаемого током насыщения I катодной лампы. Величина промежутка времени при этом определяется по формуле ск, где Š— разность потен1 с

S циалов на обкладках конденсатора, 1, ток насыщения. (Метод предложен Biige, Archiv fur Electrotechnik, том XVIII № 6, 1927).

Сущность предлагаемого изобретения заключается в том, что управление включением и выключением цепи, заряжающей конденсатор, производится резким изменением знака потенциала, сообщаемого электроду катодной лампы, осуществляемым по редством выключателя, выключающего потенциометр, движок которого присоединен к катоду лампы таким образом, чтобы при разомкнутом выключателе электроду лампы сообщался отрицательный заряд от точки потенциометра через сопротивление и обмотку реле, при замыкании же выключателя сетке сообщался положительный потенциал от другой точки нотенциометра, и ток проходил в конденсатор.

На чертеже фиг, 1 изображает схему устройства для осуществления предложенного способа; фиг. 2 — второй вариант для той же цели.

В анодной цепи катодной лампы Cr (фиг. 1), управляющей зарядом конденсатора.б, послед.пгй включен последовательно с отбойными контактами 1< испытуемого реле Р. Ток насыщения лампы может быть измерен прибором Л . При этом на время промера конденсатор б и контакты К могут бы fh зашунтированы выключателем ключом 2. Велигина потенциалов на обкладках конденсатора С„измеряется прибором Г,, например, электростатической системы.

Система управления подачей потенциалов различного знака на сетку катодной ла«мпы за ;," очается в особо.„". включении раз.1-: и-:ы.; точек потенциометра АС. Точка С поаенциометра ЛС присоединена к сетке лампы через обмотку испытуемого реле P и измерительный прибор А„другая же точка А, имеющая противоположный знак потенциала, может быть рисоединяема к сетке лампы посредством выключателя 7 одновременно с включением тока в обмотку испытуемого реле.

В формулу, из которой определяется промежуток времени, входит величина тока насыщения 1, . Предварительное определение этой величины производится следующим образом. Точка М, имеет положительный потенциал, М вЂ” отрицательный; замыкается ключ 2, шунтирующий конденсатор 6 и К Замыкая ключ 1, накладывают положительный потенциал на сетку. Регулируя движок В, можно изменять величину подаваемого U . По прибору А, замечают значение 1„в области 1, В дальнейшем, в случае необходимости, перед измерениями посредством переключателя П, подают в реле пере= менный ток убывающей амплитуды для размагничивания его, после чего снова ставят переключатель в прежнее положение. Ключ 4 замыкается для того, чтобы конденсатор был разряжен непосредственно перед измерением.

Для измерения времени срабатывания реле ключ 4 размыкают и тотчас же замыкают ключ 1. Этим на сетке резко меняют напряжение, которое меняет знак:. вместо отрицательного становится положительным. Анодный ток начинает заряжать конденсатор С„пока контакты К не разомкнутся. Посредством прибора V> отмечают разность потенциалов

Е, на обкладках конденсатора С, и вычисляют величину промежутка времени с Ес по формуле

1з

При измерении времени отпускания .контактов реле точка М, присоединяется к отрицательному полюсу батареи, точка М,— к положительному.

Размыкая ключ 1, накладывают на сетку положительный потенциал. Ключ 3 при этом разомкнут. Передвигая движок В, можно регулировать величину накладываемого V . Замыкая ключ 2, отмечают величину тока насыщения 1,.

Замыкают ключ 4 и размыкают ключ 2, затем замыкают ключ 1, На сетке теперь отрицательное напряжение. Чтобы измерить время опускания, размыкают ключ 1 и отмечают посредством прибора разность потенциалов Е, на обкладках конденсатора С,. С момента размыкания ключа 2 до момента разрыва контактов К, конденсатор заряжается анодным током.

Величина времени вычисляется по уже приводившейся формуле.

При измерении времени отпускания на цепь сетки (при разомкнутом ключе 1) накладывается положи гельная разность потенциалов Vg, соответствующая точкам С и 8, Некоторая доля напряжения при этом теряется вдоль сопротивления в цепи сетки, так что V меньше, чем л, Чтобы иметь всегда возможность наложить на сетку желаемую величину напряжения г предлагается употребить следующий прием. Ключ 1 размыкается, ключ 3 замыкается. Этим шунтируется сопротивление цепи сетки и напряже ние U g накладывается непосредственно на сетку. Отмечают величину тока насы-, щения 1,,—,,1,. Перемещая движок В, увеличивают / так, чтобы получили прежнее значение 1, и, следовательно, желаемое значение

На фиг. 2 изображена схема устройства, которая дает возможность осуществления различных способов измерения и потому является более универсальной.

В схеме применены: потенциометр, состоящий из двух регулируемых сопротивлений R» R:, присоединенных к зажимам N,, N.„источники тока, а также коммутаторы П, и 11, и ключи 1 10, 12 — 1б, посредством которых производятся все необходимые переключения реле Р, контактов К, батарей В„В3 и измерительных приборов V, V,, и А„ А .

Размыкая ключи 12, И, 14, 9 и 10, замыкая ключи 8, 11, 15, 15„1б, получают возможность производить все измерения времени срабатывания и отпускания, которые производились устройством по схеме фиг. 1 при всех случаях, когда измеряемый промежуток времени заканчивается в момент размыкания контактов.

Реле присоединяется в этом случае к точкам Х и Х„а его отбойные контакты к точкам У, и Х,. Напряжение в этом случае так же как и при схеме фиг. 1 подается к точкам М, и М» (или

Х, и Х,). Существенной особенностью устройства по фиг. 2, по сравнению со схемой по фиг.1, является возможность измерять при его помощи время срабатывания и отпускания также и в том случае, когда измеряемый промежуток времени оканчивается в момент замыкания (a не размыкания, как раньше) контактов. В случае измерения времени срабатывания при замыкающихся контактах цепь реле присоединяется к точкам 7, и U (или к U и L j, контакты группы — к точкам 2, и 2. К точке Л подается положительный полюс батареи, к N, отрицательный. Ключи 1, 12, 13, 14 и 10 замыкаются, а К 11, 15 и 16 — размыкаются. Посредством переключателя П миллиа пермсгр Л, вводится в цепь реле АВС. Посредством батареи Вз.накладывают некоторое отрицательное напряжение на анод лампы.

Измерение времени срабатывания производится следующим образом. Предварительные измерения и градуировка положительного напряжения, подаваемого на анод шунтом СС„производится так же, как и в описанном устройстве.

До начала измерения ключ 9 разомкнут и, следовательно, на аноде отрицательный потенциал (налагаемый батареей В„.,), В момент начала измерения ключ 9 замыкается (контакт К разомкнут) и на анод подается положительный потенциал.

В момент срабатывания реле контакт К замыкается и на анод резко, скачком, через К., подаешься добавочный отрица.тельный потенциал, запирающий анодный ток, и следовательно, одновременно прекращается возрастание разности потенциалов на обкладках конденсатора.

Измерение времени отпускания в том случае, когда измеряемый промежуток времени оканчивается замыканием контактов группы (после разрыва цепи реле), производится нижеследующим образом.

Реле присоединяется к точкам Х, и Х., а отбойные контакты его (вначале разомкнутые) к точкам 2, и 2,. К точке же М,, (или N ) присоединяется положительный полюс источника питания, и к точке М, (или N ) отрицательный.

Батарея В,, по желанию, накладывает на анод добавочный отрицательный потенциал или вовсе выключена (замыканием ключа 11 и размыканием ключа 12).

Ключи 3, 13 и 14 все время разомкнуты, ключи 1, 10, 15, 15, и 16 все время замкнуты. Переключателем 17> вводят миллиамперметр в цепь реле Р, и сопротивления К.

До начала измерения ключ 8 замкнут, и следовательно, на анод наложен отрицательныйй потенциал соответственно

В момент начала измерения ключ 8 размыкается и на анод накладывается положительный потенциал V, соответствующий падению потенциала вдоль сопротивления между точками В и С.

Когда реле отпустит, контакты К замкнутся и снова на анод - нить накладывается отрицательный потенциал V g+ — вследствие чего анодный ток лампы прекращается (при соответствующей абсолютной величине отрицательного V ).

Предмет изобретения.

1. Способ для измерения промежутков времени по изменению величины разности потенциалов на обкладках конденсатора, включаемого в момент начала измеряемого промежутка времени в электрическую цепь и выключаемого в конце его, с применением катодной лампы в качестве вентильного устройства, управляющего зарядом конденсатора, отличающийся тем, что управление включением и выключением цепи, заряжающей конденсатор, производится резким изменением знака потенциала, сообщаемого

:- лектроду к атодной лам пы, осуществляемым посредством выключателя 1, выключающего потенциометр ЛС, движок В которого присоединен к катоду лампы таким образом, чтобы при разомкнутом выключателе 7 электроду лампы сообщался отрицательный заряд от точки Мпотенциометра через сопротивление R и обмотку реле Р, при замыкании же выключателя 1 сетке сообщался положительный потенциал от точки М, потенциометра и ток проходил в конденсатор С,.

2. Устройство для осуществления способа по п. 1, отличающееся тем, что для возможности осуществления различных способов измерения применены= потенциометр, состоящий из двух регулируемых сопротивлений R<, R-„ присоединенных к источнику тока _#_„ N, регулируемые сопротивления R> Ra, R,, а также коммутаторы П,, Л „П, и выключатели 1 — 10, 12 — 16, посредством фНГ 1

P. В.

Леипромпечатьооюз. Тип. „Печ. Труд". Заи. 5007 — 1000 которых производятся все необходимые переключения реле Р, контактов К, батарей Ва, В., и измерительных приборов

Ь > V2 А1 и А 2.

3, При устройстве по и. 2 применение двух - или многоэлектродной лампы для управления зарядом конденсатора.