Учебный прибор для демонстрации связи между временными и векторными диаграммами синусоидальных токов и напряжений

Учебный прибор для демонстрации связи между временными и векторными диаграммами синусоидальных токов и напряжений

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социалистииеских

Республик

ОП САНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

«ii675441

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 01.03.77 (21) 2458945/28-12 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (51) М. Кл

G 09 В 23/18

Гасударственнвй кфмнтет

СССР по делам нзобретвннй. аткрытнй

Опубликовано 25.07.79. Бюллетень № 27

Дата опубликования описания 03.08.79 (53) УДК 621 317.329 (088.8) (72) Авторы изобретения

А. А. Кольцов и А. А. Тюка вин (71) Заявитель (54) УЧЕБНЫЙ ПРИБОР ДЛЯ ДЕМОНСТРАЦИИ СВЯЗИ

МЕЖДУ ВРЕМЕННЫМИ И ВЕКТОРНЫМИ ДИАГРАММАМИ

СИНУСОИДАЛЬНЫХ ТОКОВ И НАПРЯЖЕНИЙ

Изобретение относится к учебным приборам по электротехнике и касается перехода от временных диаграмм синусоидальных активных величин (токов, напряжений) к векторным диаграммам этих величин. Оно может .быть использовано в средних специальных и высших учебных заведениях.

Прибор содержит неподвижное основание и непрозрачную переднюю панель с соосными отверстиями, в которых с возможностью вращения помещен вал с жестко закрепленным на нем между основанием и передней панелью зубчатым колесом, первую векторную стрелку со стопором, размещенную на валу перед передней панелью с возможностью вращения относительно вала, вторую векторную стрелку с фиксатором, установленную на передней панели с возможностью вращения соосно с первой, и подвижную прозрачную панель, связанную посредством зубчатой рейки, через зубчатое колесо и вал с первой векторной стрелкой, при этом на подвижной и неподвижной панелях нанесены соответствующие векторам стрелок синусоиды. Кроме того, с целью отсчета фазы и разности фаз, прибор имеет

2 подвижную относительно панелей с синусоидами прозрачную пластину с линейной шкалок фаз и соответствующую ей круговую шкалу фаз векторов стрелок.

Сущность изобретения состоит в использовании механической связи между временными диаграммами двух синусоидальных активных функций и изображающими их векторами..

На фиг. 1 изображен описываемый прибор, общий вид; на фиг. 2 — прибор со снятой передней панелью и частичным вырезом подвижной панели; на фиг. 3 — разрез А — А на фиг. 1.

Прибор имеет подвижную прозрачную панель 1, на которой нанесена синусоида а с меньшей амплитудой, и неподвижное основание 2 с нанесенной синусоидой а* с большей амплитудой того же периода, что и синусоида аi, и ось времени t.

Осью координат для синусоид является щ подвижная рейка 3, которая перемещается вдоль верхней и нижней стороны основания 2.

Кроме того, имеется передняя панель 4, на которой нанесены оси комплексной плос675441

Формула изобретения иг. кости. а также шкала для отсчета изображающих векторов, которыми являются стрелки 5 и 6, причем длина каждой стрелки— вектора сделана в V2 раза меньше амплитуды соответствующей синусоиды и таким образом изображает действующее значение синусоидальной функции. Стрелка 5 зафиксирована с помощью винта 7 на торце подвижного вала 8, проходящего через втулки 9.

На валу 9 закреплена шестерня 10, которая находится в зацеплении с зубчатой рейкой 11, присоединенной к подвижной панели 1. Если подвижная панель 1 смещается ! относительно неподвижного основания 2 на расстояние, соответствующее периоду синусоидальной функции, то подвижная стрелка 5 сделает один оборот. Положение стрелки 6 фиксируется гайкой 12, а панель 1 размещена на роликах 13.

Перед работой прибора совмещают синусоиды а> и а по фазе с одновременным совмещением стрелок 5 и 6 и закреплением их в этом положении, причем значение аргумента любого из векторов может быть равно, например, нулю. Затем с помощью рейки 3 устанавливается соответствующая начальная фаза синусоиды аа, например, равная нулю.

Работает прибор следующим образом.

Перемещением панели 1 устанавливается начальная фаза У синусоиды ai одновременно с этим стрелка 5 — вектор автоматически устанавливается под углом Ч к оси вещественных чисел.

Разность начальных фаз синусоиды и разность аргументов изображающих векторов отсчитывается по шкалам на панелях 2и4.

Использование предлагаемого прибора при изучении раздела курса электротехники, относящегося к символическому методу рас5 чета электрических цепей, обеспечивает наглядность перехода от временных диаграмм синусоидальных величин к векторным.

1. Учебный прибор для демонстрации свя/ зи между временными и векторными диаграммами синусоидальных токов и напряжений, содержащий неподвижные r нование и непрозрачную переднюю пан;ль с сооси ными отверстиями, в которь.х с возможностью вращения помегцен вал с жестко закрепленным на нем между основанием и передней панелью зубчатым колесом, первую векторную стрелку со стопором, размещенную на валу перед передней панелью с возможностью вращения относительно вала, вторую векторную стрелку с фиксатором, установленную на передней панели с возможностью вращения соосно с первой, и подвижную прозрачную панель, связанную посредством зубчатой рейки через зубчатое колесо и вал с первой векторной стрелкой, при этом на подвижной и неподвижной панелях нанесены соответствующие векторами стрелок синусоиды.

2. Прибор по п. 1, отличающийся тем, что, с целью отсчета фазы и разности фаз, он имеет подвижную относительно панелей с синусоидами прозрачную пластину с линейной шкалой фаз и соответствующую ей круговую шкалу фаз векторов стрелок.

675441

u z

11

/17 фиг.Z

A-A фиг.3

Составитель В. Тюркин

Редактор А. Бер Техред О. Луговая Корректор М. Пожо

Заказ 4309/41 Тираж 474 Подписное

ЦН И ИП И Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал П П П «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4