Устройство для проверки фазовращателей

Устройство для проверки фазовращателей

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

I (ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

4(. !

Союз Советских

Социалистических

Республик (ii) 825997 (61) Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлено02.01.75 (21) 2092б85/24 с присоединением заявки №(23) Приоритет(51) М. Кл.

G 08 С 25/00

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (43) Опубликовано 25.08 76. Бюллетень № 31 (53) УДК

681.325 (088.8) (45) Дата опубликования описания13.04.77 (72) Авторы изобретения

Е. А, Артюхов, Н. П. Галич, В. А. Куцоконь, Е. И. Шпакунов и В. Н. Сахаров (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРОВЕРКИ ФАЗОВРАЩАТЕЛЕЙ

Изобретение относится к автоматике, телсмеханике и измерительной технике.

Известны устройства для настройки и проверки фазовращателей на основе СКВТ, содержащие проверяемый и вспомогательный фазовращатели, эталонный редуктор, фазовый дискриминатор и переключаемую RC- цепь. Недостатками этого устройства являются ограниченная точность ввиду невозможности определения высокочастотных составляющих спектра погрешности, необходимость математической обработки полученных данных, что увеличивает времяпроверки и усложняет автоматизацию процесса.

Известно также устройство настройки фазовращателя, содержащее настраиваемьй фазовращатель-приемник в составе фазовой следящей системы передачи угла, переключатель обмоток фазовращателя и фазосдвигающие цепи. Проверка фазовращателя в этом случае существенно упрощается, но данное устройство не является универсальным, так как рассчитано на определенный тип проверяемого фазовращателя.

Наиболее близким по техническому решению к предлагаемому является устройство для проверки фазовращателей, которое содержит эталонный и проверяемый фазоврашатели, кинемгтически соединенные с редуктором фазовьй дискриминатор, соединенный через переключатель с регистрирующим блоком, высокочастотный генератор, синхронный двигатель и делитель частоты. Однако такое устройство имеет недостаточную точность за счет фазовой нестабильности умножителя частоты и непригодно для проверки разчипп х типов фазовращателей.

1о Цель изобретения - повышение точности н расширетше функциональных возможностей устройства.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство введены блок избирательных усилителей, 1н дополнительные делитель частоты и переключатели, вход эталонного фазовращателя подключен к высокочастотному генератору, а один из выходов - через последовательно соединенные делитель частоты и блок избирательных усилителей к одному из допол О витальных переключателей, другой выход эталонного фазовращателя подсоединен через дополнительный делитель частоты к одним входам фазового дискриминатора другие входы которого соединены с выходами второго дополнительного переключателя синхронньй двигатель кинематически соеди525997 нен с редуктором, а выход регистрирующегоблока подключен к входу синхронного двигателя, выход одного из дополнительных переключателей подсоединен к входу проверяемого фазовращателя, выход которого подключен к вхоцу второго дополнительного переключателя.

На чертеже представлена функциональная схема предлагаемого устройства.

Устройство содержит проверяемый 1 и эталонный 2 фазовращатели, кинематически связанные через редуктор 3 с регулируемым передаточным отношением. С быстроходным валом редуктора 3 кинематически связан ротор синхронного двигателя

4. Вход эталонного фазовращателя подключен к высокочастотному генератору 5 с частотой выходного напряжения Х, а один из выходов подключен к входу первого делителя частоты 6, составленного, например, из последовательно включенных триггеров (на чертеже не показаны). Второй выход эталонного фазовращателя 2 подключен к входу дополнительного делителя частоты 7, идентичного делителю 6. К выходам делителя частоты подклю. чен блок избирательных усилителей 8, выходы которых в зависимости от номинальной рабочей частоты напряжения питания проверяемого фазовращателя через первый дополнительный переключатель 9 подключены к входу проверяемого фазовращателя 1, выход которого также в зависимости от типа фазовращателя через второй дополнительный переключатель 10 подключен к первым входам фазового дискриминатора, ко вторым входам которого подключены выходы дополнительного делителя частоты 7. Выходы фазового дискриминатора

11,рассчитанные так же, как и его входы для различных рабочих частот проверяемого фазовращателя, через переключатель 12 подключены к регистрирующему блоку 13, в качестве которого может быть использован, например, самопишущий прибор. К регистрирующему блоку 13 подключен синхронный двигатель 4.

Устройство работает следующим образом.

При вращении от синхронного двигателя 4 ротора эталонного фазовращателя 2 со скоростью

«ñåK>

N об/сек. При этом частота напряжения с первого выхода фазовращателя 2 будет равна .р+ тг, () а со второго выхода равна

f = f- lI. (2)

Частота напряжения на входе проверяемого фазовращателя 1 будет равна

f+1l

Х = где К-коэффициент деления, установленный на делителе 6.

Частота напряжения с выхода проверяемого фазовращателя 1 будет равна — N, (I)

К

Частота напряжения на входе фазового дискри6 минатора 11, подключенного к делителю частоты 7 с коэффициентом деления К, будет равна — {5, f-u

Фазовый дискриминатор производит с точностью

19 до фазы сравнения частот fq u fq. Для идеально точного редуктора 3, а также фазовращателей 1 и 2 справедливо равенство т = fs, т.е. + „„Еи ()

К К

Умножив обе части равенства (6) на множитель !

2 гг t (t — время), после преобразования получают = К" (7 ) — передаточное отношение редуктора 3:

20 а =2гг Nt — угол поворота проверяемого фазовращателя 1;

Р =2гг nt — угол поворота эталонного фазавращателя 2.

Идеально точный проверяемый фазоврагцате.гь

;16 удовлетворяет условию где к рпроВ > Ж где р»,ь — фаза выходного напряжегия проверяемого фазовращателя, Относительный фазовый сдвиг ы т выходных напряжений эталонного фазоврашателя в ггдезггьггом случае равен эт Р (Ю

Ьгражение (7) с учетом равенств (8) и (9, будет равно

При использовании в качестве эталонного фазовращателя 2 многополюсного синусно-косинусного вращающегося трансформатора валы эталонного и проПри этом выходное напряжение фазовог:: дискри40 минатора равно нучю.

Для реального проверяемого фазовращателя равенство (8) не выполняется., следовательно, нарушается равенство (0) и на выходе фазового дискриминатора появляется напряжение, пропорциональное ошибке дчг проверяемого фазовращателя т.е.

45 ь|=«p„„,— g ju)

Это напряжение фиксируется регистрирующим блоком 13, например, на бумажной ленте, протяжка которой осуществляется синхронно с вращением > двигателя 4.

Суммарная погрешность устройства определя ется по формуле дд + — ) (12) г грэт

РеА ( бб где Р -- погрешность редуктора 3;

Л гг погрешность эталонного фазовращателя 2, 525997

ПНИИПИ Заказ 5188/482

Тираж 830 Подписное

Филиал ППП "Патент" г. Ужгород, ул. Проектная, 4 веряемого фазовращателей сочленяются непосредственно (например, через муфту-поводок), а синхронный цвигатель через редуктор 3 приводит их во вращение. В этом случае погрешность редуктора 3 исключается.

Предлагаемое устройство может быть использовано для проверки серийно изготовляемых фазоврашателей типа БИФ. Их минимальная погрешность равна 15 утл. мин. Погрешность предлагаемого устройства при Ь = + 1, угл мин ,М эт = + +15 угл. мин., и К = 32 будет равна:

Л = 1 + 15/32 1,5 угл. мин., что на порядок меньше минимальной погрешности проверяемых фазовращателей.

Применение предлагаемого устройства на предприятиях, серийно изготавливающих фазовращатели, позволит повысить точность определения погрешности фазовращателей и автоматизировать процесс проверки.

Формула изобретения

Устройство для проверки фазовращателей, содержащее эталонный фазовращатель, кинематически соединенный через редуктор с проверяемым фазовращателем фазовый дискриминатор, соединенный через переключатель с регистрирующим блоком, высокочастотный генератор, синхронный двигатель и делитель частоты, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что с целью повышения точности и расширения функциональных возможностей, в него введены блок избирательных усилителей, дополнительные делитель частоты и переключатели, вход эталонного фазовращателя подключен к высокочастотному генератору, а один из выходов - через последовательно соединенные делитель частоты и блок избирательных усилителей к одному из цополнительных переключателей, другой выход эталонного фазовращателя подсоединен через дополнительный делитель частоты к одним входам фазового дискриминатора, другие входы которого соединены с выходами второго дополнительного переключателя, синхронный двигатель кинематически соединен с редуктором, а выход регистрирующего блока подключен к входу синхронного двигателя выход одного из дополнительных переключателей подсоединен к входу проверяемого фазовращателя выход которого подключен к входу второго дополнительного переключателя.