Способ определения переброса указателя и времени установления показаний магнитоэлектрических приборов

 

Изобретение относится к приборостроению и предназначено для определения характеристик магнитоэлектрического измерительного механизма. Целью изобретения является повышение точности измерения величины переброса указателя и времени установления показаний магнитоэлектрических измерительных приборов. Суть изобретения заключается в подключении к прибору источника тока или напряжения с заданным выходным значением A<SB POS="POST">0</SB> и регистрации с момента подключения источника первого V<SB POS="POST">1</SB> и второго V<SB POS="POST">2</SB> максимумов наведенного на рабочую обмотку рамки прибора напряжения E(T), причем переброс определяют по формуле E=V<SB POS="POST">2</SB>/V<SB POS="POST">1</SB> <SP POS="POST">.</SP> A<SB POS="POST">O</SB>/A<SB POS="POST">L</SB> <SP POS="POST">.</SP> 100%, где A<SB POS="POST">L</SB> - значение конечной отметки шкалы прибора, а время установления находят как промежуток времени от момента подключения источника до момента, когда будет выполняться условие @ E(T) @ ≤ E<SB POS="POST">1</SB> <SP POS="POST">.</SP> V<SB POS="POST">1</SB> A<SB POS="POST">L</SB>/A<SB POS="POST">O</SB>.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

М

РЕа1УЬЛИН. 119). (111 (51)4 С 01 R 35/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМ .Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ

l I -(t) l - 11о = — †.100%

И Ао

Ug A

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ fHHT СССР (21) 4362368/24-21 (22) 11.01.88 (46) 07.08.89. Бюл. Р 29 (71) Проектно- конструкторское бюро

Производственного объединения

"Электроприбор" (72) С.И.Ляпунов и В.А.Мишин (53) 621.317.7(088.8) (56) Амперметры и вольтметры. Общие технические условия. ГОСТ 8711-78 ° (54) С11ОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ IIЕРЕБРОСА

УКАЗАТЕЛЯ И ВРЕМЕНИ УСТАНОВЛЕНИЯ

ПОКАЗАНИЙ МАГНИТОЭЛЕКТРИЧЕСКИХ IIРИБО

РОВ (57) Изобретение относится к приборостроению и предназначено для определения характеристик магнитоэлектри,ческого измерительного механизма.

Целью изобретения является повышение точности измерения величины переброИзобретение относится к области электроизмерительной техники и может быть использовано при решении задач автоматизации поверки магнитоэлектрических приборов.

Целью изобретения является повышение точности способа.

С момента подключения к прибору источника тока с заданным значением тока регистрируют зависимость от времени модуля напряжения, наводимо"

ro в рабочей обмотке рамки прибора, фиксируют первые два максимума модуля. наводимого напряжения"и момент времени, после которого величина модуля наводимого напряжения удовлет» воряет условию.

2 са указателя и времени установления показ аний магнитоэлектричееких измерительных приборов. Суть изобретения заключается в подключении к прибору источника тока или напряжения с заданным выходным значением Ао и регистрации с момента подключения источника первого U и второго U максимумов наведенного на рабочую обмотку рамки прибора напряжения Е(г.), причем переброс определяют по формуле

E = -- -- .100% где А — значение коU2 Ао

U А L

Ь нечной отметки шкалы прибора, а время установления находят как промежуток времени от момента подключения . источника до момента, когда будет выполняться условие tE()I 4

4Е,U — . 2 ил.

Аа

А

1- А, А . о а величины переброса указ ателя и времени установления показаний соответственно определяют из следующих соот» ношений: где U U - соответственно величины

19 Z первого и второго максимумов модуля наводимого напряжения;

А и А — соответственно величины о ь заданного тока и тока, (6) (7) ПЙ (Ум то )

E(t) dW(t

dt (3) (6) 3 1499301 отклоняющего указатель прибора на всю длину шкалы;

g, =0,015 — заданный коэффициент; — момент подключения ис1 точника тока к прибору, С вЂ” момент времени, после которого U(t) (U

На фиг.l и 2 представлены колеба- 10 тельный и апериодический переходные процессы наведенного на рамку прибора напряжения соответственно.

Суть предлагаемого способа определения переброса указателя и времени установления показаний магнитоэлектрических приборов заключается в следующем.

К прибору подключают источник с током, создающим заданное установив- 20 шееся отклонение у указателя (обычна равное примерно 2/3 шкалы), При этом вращательное движение подвижной части прибора для колебательного и апериодического режимов соответствен-25 но описывается выражениями;

-фЮ,,ф

1-Р ;р зо

y t 1- + arctg )1; ())

-Ф "у 1

y(t) = у, fl — е — — - зЬ(ы, х

У:

> t P "1 + arcth ), (2) где p — степень успокоения, в первом случае меньшая единицы, à 40 во втором — большая единицы;

cdq — круговая частота свободных колебаний подвижной части, t — время;

V(t) — текущее значение угла поворота подвижной части.

При движении подвижной части маг-. нитоэлектрического прибора на его обмотке в соответствии с законом электромагнитной индукции наводится на" пряжение, величина которого где ф потокосцепление обмотки.

Подставляя (1) и (2) в (3), полу ì формулы, описывающие изменение напряжения Е(й) при отклонении указателя прибора иа заданный угол

Е(с)1 (,-фф„4 ФМ„у

=ф е — — - sin(a

Г-р

- " "ч

E(t)(=1! е sh(+-t p -l) /Зъ1 0 (5) Для конкретного прибора параметры

/3, Иф и ф постоянны, поэтому из (4) и (5) следует, что амплитуды, а в общем случае максимумы по медулю (так как при p o 1 процесс апериодический) напряжений E(t), пропорциональны углу g . Так, для первого максимуйа модуля напряжения E(t) имеем гд е S — постоянный коэффициент пропорциональности ;

U - первый максимум в процессах (4) и (5) °

Второй по модулю максимум напряжения E(t) на Фиг.! обусловлен перебросом указателя при колебательном режиме движения подвижной части, когда при включении прибора его подвижная часть в процессе установления отклоняется на угол 1,, больший угла (1 . С учетом (4) и (6) второй максимум равен где 11 — максимальный, угол поворота подвижной части в процессе установления показаний; (- установившееся значение угла поворота, соответствующее заданноиу через обмотку рамки прибора току.

Представим формулу для нахождения величины переброса (l) в угловых значениях отклонения указателя

М- Î с

Š= — — "— .1001

{1 0 j (8) и где а — угол поворота указателя прибора, при котором согласно (9)

Подставив (7) и (9) в (8), получки выражение для определения величины переброса указателя в виде

14993 где

Š= — — 100%

U Vo 1 л (1 2) 25

4 = 8> А Е() t - U., — 100% . (10)

U<л

Так как коэффициент пропорциональности S из-за технологического раз- 5 броса параметров от прибора к прибору изменяется, то величину U1 „

Ф при реализации выражения (10) при дется определять экспериментально, для чего необходимо дополнительное

10 включение прибора на угол Ф„ шкалы, что усложняет способ и снижает его производительность. Для того, чтобы обойтись одним включением прибора на угол о, определим из (6) и (9) величину 11 л и, подставив ее в (1О), представим формулу для нахождения переброса так:

Учитывая уравнение преобразования магнитоэлектрического прибора где S л — чувствительность прибора;

А — значение измеряемой величины .тока или напряжения, окончательно записывают (» ) в виде

01 6 напряжения E(t), а время установления . отсчитывают от момента времени подключения к прибору источника тока до момента, когда выполнится условие Е()! 4 (Я,U = Z ю (15) ï Us А4 о

Е, — заданная величина, обычно равная 0,015 (1,5%).

Формул а из о 6 р е т е ния

Способ определения переброса ука- зателя и времени установления показаний магнитоэлектрических приборов, включающий подключение к прибору

Источника тока с заданным значением тока, отличающийся тем, что, с целью, повышения точности способа, с момента подключения к прибору источника тока регистрируют зависимость от времени модуля напряжения, наводимого в рабочей обмотке рамки прибора, фиксируют первые два

I максимума модуля наводимого напряжения и момент времени, после которого величина модуля наводимого напряжения 1 Е() (удовлетворяет условию

U Ar.

U ° Ц .Д. о Ао (14) Таким образом, при определении времени установления показаний используют первый U максимум модуля

Е= -- — -100%, 01 Ао (13)

И, A„ где Ао и А — значения измеряемой величины, соответствую-," щие углам Q u p i 35

Очевидно, что для апериодическо го процесса (фиг.2) с.= О, так как U.2 = О. Далее определяют время установления показаний как промежуток времени с момента подключения источника тока 40 до момента, когда величйна напряжения

E(t) по модулю станет равной или меньше заданного значения (обычно равного 1,5%) от величины U,, соот1 ветствующей согласно (9) углу у шка- 45 л лы.

Величину целесообразно представить в виде, получающемся из совместного решения (6) и (9), а также с учетом (1 2) 50

А где Uî = E

Ua Ao

100%;с=с -t,, 61 А, U1H Ц2 — соответственно величины где первого н второго максимумов модуля напряжения, наводимого на об- мотку рамки прибора; — соответственно величиАоиА ны заданного тока и тока, отклоняющего указатель прибора íà всю длину шкалы; — заданный коэффициент, — момент подключения источника тока к прибору1 момент времени, после которого 0(С) Бо °

Et= 0,015

"2 а величины переброса Я указателя и времени t установления показаний соответственно определяют из следующих соотношений:

1499301

+gal 1

Составитель В. Гончаров

Техред Л. Олийнык Корректор Н.Король

Редактор Л.Гратилло

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Заказ 4688/45 Тирвк 713 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Иосква, Ж-35, Рауаская наб., д. 4/5