Фазометр с круговым отсчетом

 

ФАЗОМЕТР С КРУГОВЫМ ОТСЧЕТОМ , содержащий сельсин, роторная обмотка которого соединена с источником постоянного тока, а три статорные обмотки подключены к выходам трех фазовых детекторов, первые входы которых подключены соответственно к выходам трехфазного фазо . расщепителя, вход которого соединен с первым входом фазометра, вторые входы фазовых детекторов соединены с вторым входом фазометра, о т л ичающийся тем, что, с целью повьпдения точности измерения, в него введен дополнительный сельсин, ротор которого соединен посредством зубчатой передачи с ротором основного сельсина, роторная обмотка дополнительного сельсина соединена с источником постоянного тока, а три статорные обмотки его - с выходами трех дополнительньк фазовых детекторов , первые входы которых соединены соответственно с выходами дополнительного трехфазного фазорасщепителя , вход которого соединен с выходом первого умножителя, вход пер (Л вого умножителя соединен с первым входом фазометра, вторые входы дополнительных фазовых детекторов подключены к выходу второго умножителя, вход которого подключен к второму входу фазометра.

СОЮЗ СОЕЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„1092429

3I5D С 01 R 25/04

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OTHPblTMA (21) 3516842/18-21 (22) 26.11.82 (46) 15.05.84. Вюл. N - 18 (72) В.Л. Каминский и А.В. Коченков (71) Томский институт автоматизированных сНсТРМ управления и радиоэлектроники (53) 62 1.3 17.77 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

9 308384, кл. С 01 R 25/04, 1969.

2. Авторское свидетельство СССР

N - 748279, кл. G 01 R 25/04, 1980 (прототип). (54)(57) ФАЗОМЕТР С КРУГОВЬК ОТСЧЕТОМ, содержащий сельсин, роторная обмотка которого соединена с источником постоянного тока, а три статорные обмотки подключены к выходам трех фазовых детекторов, первые входы которых подключены соответственно к выходам трехфазного фазо. расщепителя, вход которого соединен с первым входом фазометра, вторые входы фазовых детекторов соединены с вторым входом фаэометра, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью повышения точности измерения, в него введен дополнительный сельсин, ротор которого соединен посредством зубчатой передачи с ротором основного сельсина, роторная обмотка дополнительного сельсина соединена с источником постоянного тока, а три статорные обмотки его — с выходами трех дополнительных фазовых детекторов, первые входы которых соединены соответственно с выходами дополнительного трехфазного фазорасщепителя, вход которого соединен с выходом первого умножителя, вход первого умножителя соединен с первым входом фазометра, вторые входы дополнительных фазовых детекторов подключены к выходу второго умножителя, вход которого подключен к второму входу фазометра.

1092429

15

Изобретение относится к фазоизмерительной технике.

Известен фазометр с круговым отсчетом, содержащий сельсин, ротор которого подключен к генератору синусоидального питающего напряжения, а также трехфазный фазорасщепитель, три фазовых детектора и три балансных модулятора, выходы которых подключены к трехфазной статорной обмотке сельсина, сигнальные входы модуляторов соединены с генератором питающего напряжения, а управляющие входы подключены к соответствуюшим выходам фазовых детекторов, первые входы которых соединены между собой, а вторые входы подключены к трехфазному фазорасщепителю 1 3.

Однако этот фазометр обладает низ. кой точностью измерения разности фаз, обусловленной двойным преобразованием разности фаз в фазовых детекторах и балансных модуляторах.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является фазометр с круговым отсчетом, содержащий трехфазный фаэорасщепитель, вход которого подключен к первому входу фазометра, а выходы соединены соответственно с входами трех фазовых детекторов, вторые входы детекторов соединены между собой и с вторым входом фазометра и дифференциальный сельсин с трехфаэными роторной и статорной обмотками, которые соединены с выходами фазовых детекторов с противоположным друг другу чередованием фаз Г23.

Однако этот фаэометр, обладая повышенной разрешающей способностью> че позволяет получить высокую точность измерения из-за погрешности фазорасщепителя, неидентичности и неидеальности характеристик фазовых детекторов, достаточно большой погрешности самого сельсина.

Цель изобретения — повышение точности измерения разности фаз.

Указанная цель достигается тем, что в фазометр с круговым отсчетом, содержащий сельсин, роторная обмотка которого соединена с источником постоянного тока, а три статорные обмотки подключены к выходам трех фазовых детекторов, первые входы которых подключены соответственно к выходам трехфазного фазорасщепителя, вход которого соединен с первым входом фазометра, вторые входы фаэо25

40 ф5

55 зых детекторов соединены с вторым входом фазометра, введен дополнительный сельсин, ротор которого соединен посредством зубчатой передачи с ротором основного сельсина, роторная обмотка дополнительного сельсина соединена с источником постоянного тока, а три статорные обмотки его с выходами трех дополнительных фазовьгх детекторов, первые входы которых соединены соответственно с выходами дополнительного трехфазного фазорасщепителя, вход которого соединен с выходом первого умножителя, вход первого умножителя соединен с первым входом фазометра, вторые входы дополнительных фазовых детекторов подключены к выходу второго умножителя, вход которого подключен к второму входу фазометра.

На чертеже прецставлена функциональная схема фазометра с круговым отсчетом.

Фаэометр содержит сельсин 1,статорные обмотки 2-4 которого подключены к выходам детекторов 5-7, первые входы которых подключены к выходам трехфазного фазорасщепителя 8, вход которого соединен с входной клеммой 9 измеряемого сигнала, вторые входы, фазовых детекторов соединены с клеммой 10 опорного сигнала. Ротор дополнительного сельсина 11 соединен с ротором основного сельсина посредством зубчатой передачи. Статорные обмотки 12-14 дополнительного сельсина 11 соединены с выходами дополнительных фазовых детекторов 15-17, первые входы которых соединены с выходами дополнительного трехфазного фазорасщепителя 18,вход которого через первый умножитель 19 соединен с клеммой 9 измеряемого сигнала, вторые входы дополнительных фазовых детекторов соединены через второй умножитель 20 с клеммой 10 опорного сигнала. На роторе основного сельсина укреплена стрелка 21, указывающая по неподвижной шкале измеряемую разность фаз.

Фазометр с круговым отсчетом работает следующим образом.

Входные сигналы с разностью фаз

Ч преобразуются с помощью фазорасщепителя 8, фазовых детекторов 5-7 и сельсина 1 таким образом, что угол поворота ротора сельсина

1 однозначно соответствует входной разности фаэ. Погрешность измерения

ВНИИПИ Заказ 3249/29 Тираж 711 Подписное

Филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная, 4

3 1 за счет этих преобразований составляет величину

Одновременно входные сигналы подаются на два умножителя 19 и 20 с. одинаковым коэффициентом умножения N. Разность фаз на выходах умножителя равна Э о

Преобразуя сигналы с выходов умножителей 19 и 20 с помощью дополнительных фазорасщепителей 18, фазовых детекторов 15-17 и сельсина !1 получают угол поворота 9* ротора дополнительного сельсина 11,равныи

=NV

А

Соответственно этому, при прочих равных условиях, погрешность угла поворота ротора дополнительного

092429 4 сельсина 11 относительно входной разности фаз составляет

Так как ротор дополнительного сельсина 1 связан с ротором основного с помощью зубчатой передачи с передаточным отношением равным N, то и погрешность установки угла

10 . поворота ротора основного сельсина

1 уменьшается в М раз. При коэффициенте умножения, например, N 10, погрешность уменьшается в 10 раз.

Как показывают расчеты, погреш15 ность составляет О, -,5

Предлагаемое изобретение может быть использовано в качестве от- счетного устройства в фазометрах с преобразованием частоты.