Функциональный преобразователь
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДИТВДЬСТВУ
«
Союз Советских
Социалистимеских
Республик (») 485467 (61} Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено13.02.73 (21) 1883606/18-24 с присоединением заявки № (23) Приоритет—
Гооударстееиный номитет
Совета Миниотроа СССР оо делам изобретений и открытий (43) Опубликовано 25.09.75 Бюллетень № 35 (Q) УДК681.3 (088.8) (45) Дата опубликования описания 28.11.75
М. И. Белый, А. Л. Шпади. и С. Л. Шпади (72) Авторы изобретения
«1 -.Ульяновский политехнический институт (71) Заявитель (54) ФУНКЦИОНАЛЬНЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ
На фиг. 1 изображен предлагемый функциональный преобразователь, продольный разрез; на фиг. 2 — график работы функционального преобразователя с кусочно-.
-постоянной аппроксимацией для одного иэ выходных функциональных кодов.
Функциональный преобразователь состоит из торообразного профилированного сердечника 1 с прямоугольной петлей гистерезиса, на котором намотаны входные обмотки 2. Радиус профилированного сердечника 1 не постоянен, а изменяется вдоль оси сердечника по заданной функциональной зависимости. Кроме центрального отверстия, сердечник имеет ряды боковых отверстий 3 с уложенными в них витками выходных обмоток 4, взаимное расположение которых определяет выходной код данной обмотки.
Переменный ток входных обмоток 2 создает в сердечнике 1 магнитное поле, которое периодически перемагничивает определенную часть этого сердечника. Причем в первую очередь перемагничиваются участки сердечника с наименьшими периметИзобретение относится к магнетонике и может быть использовано в цифровых приборах различного назначения.
Известны функциональные преобразователи, содержашие выходные обмотки и профилированный цилиндрический сердечник, вокруг внешней и внутренней поверхностей которого расположены входные обмотки.
Цель изобретения — обеспечить одновременное получение нескольких функциональ- 1О ных кодов комбинаций амплитуд переменного тока во входных обмотках преобразователя, Это достигается тем, что профилированный феромагнитный сердечник трансформа- 15 торного преобразователя снабжен рядами боковых отверстий, в которых уложены витки выходных обмоток, расположенных согласно коду преобразования.
Такое выполнение преобразователя упро- gO шает его конструкцию и позволяет производить функциональное преобразование комбинаций амплитуд аналоговых величин в циф1 ровой форме с кусочно-постоянной апроксимацией. 25 (51) М. Кл. Q 06) 7/26 рами, так что перемычки между боковыми отверстиями 3 поочередно перемагничиваются по мере нарастания мгновенного зна чения тока во входных обмотках 2. Эта граница эоны перемагничивания поочередно 5 проходит через определенное количество витков выходных обмоток 4 и вызывает в контурах этих обмоток скачкообразное изменение магнитного потока, наводящего в
BbIxotjHbIx обмотках 4 определенное коли- 10 чество импульсов, пропорциональное амплитуде результирующего магнитного поля, создаваемого токами Во входных обмотках
2, а полярность и взаимное расположение импульсов определяется укладкой витков 15 выходных обмоток 4 в боковые отверстияЗ профилированного сердечника 1. Так как
0 материал сердечника с прямоугольной пет. лей гистереэиса переключается при одном и том же значении магнитного поля Н=Нс 20 этого материала, а импульсы в выходных обмотках 4 преобразователя появляются в момент переключения из одного магнитного состояния в другое перемычек между боковыми отверстиями 3 преобразователя с. определенным радиусом ), то можно считать, что входная величина
x=5= " = К
W где 1 — ток во входной обмотке пре- ЗО образователя; — коэрцитивная сила материала
С сердечника, 9/ - число витков входной обмотки преобразователя;
К вЂ” cohSt а выходная величина y = Й, где К вЂ” число импульсов в выходной обмотке преобразователя.
Нарастание входной величины х= I = 40
=КК приводит к тому, что при определенных значениях величины х: происходит пе3 ремагничивание -й перемычки магнитного материала сердечника 1 преобраэователяс радиусом К . (фиг. 2) и в выходной об- ! . мотке 4 преобразователя наводятся электрические импульсы, количество которых (Й=
) соответствует с определенной функциональной зависимостью J = F (х) амплитуде входного тока $ =х. Следователь50 но, в данном функциональном преобразователе осуществляется кусочно-постоянная аппроксимацияфункции $ = g (х) с заменой в интервале постоянным значением
485467
Ф (Х )= СОЯ81 с ошибкой апрокси- ) мацйи „у =Р(х) -4„(x ) .
Форма сердечника 1 преобразователя и расположение отверстий 3 выходных обмоток 4 определяются требуемой функциональной зависимостью у = 7 (x) выходной величины, числа импульсов К = У от амплитудных значений входного тока
g = х. Например, для реализации квадратичной зависимости при равномерном распределении боковых отверстий 3 вдоль оси сердечника 1 его профиль определяет
2 2 ся уравнением К2=-. При этом только определенное расположение отверстий 3 выходных обмоток 4 по радиусу сердечника 1 дает требуемую функциональную зависимость, а изменение профиля сердечника расширяет функциональные возможности преобразователя, так как позволяет при постоянном токе между отверстиями 3 выходных обмоток 4 получить требуемую функциональную зависимость за счет изменения профиля сердечника преобразователя.
Варьируя распределение витков выходных обмоток 4 в боковых отверстиях 3 профилированного сердечника 1, можно полу- . чить несколько различных число- импульс-
; ных кодов функционального преобразования амплитудных значений аналоговых величин переменного тока входных обмоток 2 преобразователя. Если, например, количество импульсов в выходной обмотке 4 преобразователя будет прямо пропорционально амплитуде переменного тока во входной обмотке 2, то такой преобразова-, тель можно использовать в качестве измерительного датчика цифровых амперметров, вольтметров и других приборов.
Предмет изобретения
Функциональный преобразователь, copepmauw@ выходные обмотки и профилированный цилиндрический сердечник, вокруг внешней и внутренней поверхностей которого расположены входные обмотки, отличаюшийся тем,что,с целью расширения класса решаемых задач, в нем поверхность профилированного цилиндрического сердечника выполнена с рядами отверстий, в которых расположены выходные обмотки.
485467
A = УК
Составитевь, yance:
Редак ор „фддеен„Корректор JI. . ш
1 ех ре л 1! . Ханеева
IfflfflIf flI I осуаар<твеиного коми1еJB Совеiа Иииилрои О CP ио дОлям изоб)н .теиий и 01крытий
Москва, 1130 35, Раушская иаб., 4
ffpl 1ириити; «Па1еи », М,: к ч» f 9!» Ьсрежкоискан наб, 24
Заказ $g ф/ изб а j43$ 1ираж 679 Подиисное