Устройство для контроля магнитныхпараметров электромагнита

Устройство для контроля магнитныхпараметров электромагнита

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗЬБРЕТЕ Н ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советским

Социалистическик

Республик (iii834637 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 06.07.79 (21) 2789136/18-21 с присоединением заявки №вЂ” (51) М. К .

G 01 R 33/12.(23) Приоритет—

Гвс)щврстиннмй квмитбт

СССР

Опубликовано 30.05.81. Бюллетень №20 (53) УДК 621.317.

;44 (088.8) вв делам нзебретений и еткрмтий

Дата опубликования описания 05.06.81

И. Г. Писларь, А. В. Дерябин, В. К. Казанцев и О. Г. Читин (72) Авторы изобретения с

Научно-исследовательский институт прикладной (71) Заявитель ф изики при Иркутском государственном университете им. А. А. Жданова (54) УСТРОЛСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ МАГНИТНЫХ

ПАРАМЕТРОВ ЭЛЕКТРОМАГНИТА

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и может быть использовано для разбраковки электромагнитов на заводе-изготовителе.

Известно устройство, содержащее источник стабилизированного напряжения, коммутатор, генератор низкой частоты, объект измерения, имитатор, схему сравнения, ограничитель и индикатор.

Источник стабилизированного напряжения подключается к измерительной части коммутатором, который запускается генера- 10 тором низкой частоты, Сигнал с имитатора и объекта измерения поступает на схему сравнения, ограничитель, а затем на интегрирующий индикатор. Объект измерения и имитатор включены дифференциально; На измерительное устройство подается перепад напряжения через коммутатор, Ввиду наличия индуктивного сопротивления ток через обмотку электромагнита достигает максимального значения через некоторое время

Т„,, зависящее от параметров измеряемой системы (1)-.

Недостатки устройства, не позволяющие использовать его для автоматизированного контроля электромагнитов, заключаются в

2 том, что для работы схемы измерения необходимо, чтобы активные сопротивления обоих плеч были одинаковы, т.е .при смене объекта измерения необходимо подстраивать сопротивление имитатора; для контроля электромагнитов необходимо, чтобы установившийся ток, протекающий через обмотку был постоянен, а при данной схеме измерителя этого можно добиться, только изменив напряжение питания; потокосцепления электромагнитов реле одного паспорта отличаются друг от друга незначительно, поэтому чувствительности данного измерителя недостаточно для эффективного контроля.

Цель изобретения — повышение быстродействия и чувствительности измерения.

Указанная цель достигается тем, что в устройство для контроля магнитных параметров электромагнита, содержащее источник стабилизированного напряжения, имитатор, последовательно соединяющий блок управления, индикатор и блок сравнения, дополнительно введены последовательно соединенные первый ключ и блок стабилизации тока, выходом подключенный к первому входу интегратора, а также второй ключ, 834637 ф,= А+ Bx) 15

2о

1 = g(U — ir)dt, 35

45

Формула изобретения

55 выход которого подключен ко входу имитатора, связанного со вторым входом интегратора, управляющие входы ключей соединены с выходом блока управления, а сигнальные входы соединены со входом устройства.

На чертеже изображена структурная схема предлагаемого усттройства.

В устройстве контролируемый электромагнит 1 подключен к выходу блока 2 стабилизации тока и через резистор 3 заземлен.

Вход блока 2 соединен через первый ключ 4 с источником 5 питания и через второй ключ

6 — с имитатором 7 в другом плече компенсационной схемы. Блок 2 стабилизации тока, ключи 4 и 6 и интегратор 8 управляются блоком 9 управления. Ключ 6 и имитатор 7 заземлены через резистор 10. Напряжение раскомпенсации с резисторов 3 и 10 подаются на вход интегратора 8 и после интегрирования поступает на блок 11 сравнения, а после сравнения с опорным напряжением формируются сигналы «Брак» и «Годен».

Работа устройства основана на решении уравнения

25 где у — потокосцепление обмотки электромагнита 1;

U — перепад напряжения;

1 — время установления тока;

i — мгновенное значение тока в обмотке; г — активное сопротивление обмотки 30 электромагнита.

При дифференциальном включении

Uа= iaRа+ — — >

ck М а где U t = U> — стабилизированное напряжение, подаваемое на электромагнит 1 и имитатор 7;

К1, К вЂ” сопротивление обмотки электромагнита и имитатора соответственно, 11, ig — мгновенные значения тока в цепи электромагнита и имитатора, +э К вЂ” потокосцепления электромагнита и имитатора соответственно.

После некоторых преобразований получим где i — установившееся значение тока, равное в обоих плечах благодаря блоку стабилизации тока

t = 4% â время интегрирования, . постоянное для данного устройства;

Т вЂ” постоянная времени имитатора 7.

В измерителе потокосцепления имитатором 7 служит катушка индуктивности с сопротивлением и индуктивностью, близкими к характеристикам исследуемого электромагнита l. Применение в качестве имитатора катушки индуктивности существенно повышает чувствительность устройства. Это необходимое требование, так как потокосцепления электромагнитов одного паспорта отличаются друг от друга незначительно..При этом где А = К= const определяемая выбором параметров имитатора 7, В = — 1 — = const;

1. °

Х =,(i g- i >) dt — переменная величина, зависящая от электромагнита 1.

Устройство работает следующим образом.

Команда «Пуск» формирует в блоке 9 управления импульс, открывающий ключ 4 и включающий блок 2 стабилизации тока.

Длительность импульса должна быть достаточна для завершения переходных процессов при установке тока. Величина тока задается опорным сигналом в блоке 2 стабилизации тока и равна установившемуся току в плече, содержащем имитатор 7. Задний фронт импульса формирует команду включения имитатора и открывает ключи 4 и 6.

Длительность импульса равна 4 Г, где Т— постоянная времени имитатора 7. Напряжение, пропорциональное разности мгновенных значений токов, протекающих через плечи компенсационной схемы, снимается с резисторов 3 и 10 и подается на интегратор

8. Сигнал, пропорциональный интегратору разности токов, протекающих через контролируемый электромагнит 1 и имитатор 7, сравнивается в блоке 11 сравнения с опорным. Уровень опорного напряжения определяется исходя из конкретных требований, предъявляемых к электромагниту.

Предлагаемое устройство по сравнению с известными упрощает контроль магнитных параметров электромагнитов и повышает точность измерений, Это достигается использованием в качестве датчика катушки электромагнита и в качестве имитатора катушки индуктивности.

Устройство для контроля магнитных параметров электромагнита, содержащее источник стабилизированного напряжения; имитатор, последовательно соединяющий блок управления, индикатор и блок сравнеция, отличающееся тем, что, с целью повышения быстродействия и чувствительности

834637

„Годен ", фа м"

Составитель Г. Семенова

Редактор Т. Мермелштайн Техред А. Бойкас Корректор Е. Рошко, Заказ 4048/72 Тираж 732 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений н открытий

113035, Москва, 7K — 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4 измерения, дополнительно введены последовательно соединенные первый ключ и блок стабилизации тока, выходом подключенный к первому входу интегратора, а также второй ключ, выход которого подключен ко вхо.ду имитатора, связанного со вторым входом интегратора, управляющие входы ключей соединены с выходом блока управления, а сигнальные входы соединены со входом устройства.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

s 1. Отчет НИР ЛИПО «Северная заря», шифр «Конструкция», 1972, разд. А, т. 1.