Способ уменьшения погрешности на выходегальванометрического функциональногопреобразователя

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕПЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик 1н 4343I6 (61) Зависимое от авт. свидетельства (22) Заявлено 22.06.72 (21) 1800163/18-10 с присоединением заявки № (32) Приоритет

Опубликовано 30.06.74. Бюллетень № 24

Дата опубликования описания 31.10.74 (51) М. Кл. G OIr 5/02

G 0lr 1/20

Гасударственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 621.317.715 (088.8) (72) Авторы изобретения

М. А. Лехтман и Т. Я. Шрайфельд

Завод «Виброприбор» (71) Заявитель (54) СПОСОБ УМЕНЬШЕНИЯ ПОГРЕШНОСТИ НА ВЫХОДЕ

ГАЛЪВАНОМЕТРИЧЕСКОГО ФУНКЦИОНАЛЬНОГО

ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯ

Известны способы уменьшения погрешности на выходе гальванометрических функциональных преобразователей, подключенных в цепь, преимущественно постоянного тока, путем компенсации э.д.с. на выходе магниточувствительного элемента, представленного в виде датчика Холла с раздвоенным токовым выводом и сопротивлениями для балансировки вы- а.чкивак щих сил.

Однако при таких способах невозможно компенсировать термо-э.д.с., зависящую от квадрата тока питания датчика и возникающую на выходе датчика.

По предлагаемому способу определяют э.д.с. в случае прямой и обратной полярности источника питания датчика, затем устанавливают подвижную часть преобразователя в положение, соответствующее полусумме значении упомянутых э.д.с., после чего, меняя с помощью сопротивлений ток в каждой из ветвей токового вывода датчика, воздействуют на крутящий момент выталкивающих сил системы до получения нулевого выхода.

Благодаря этому исключается влияние на полезный сигнал термо-эд.с., возникающей на выходе датчика.

Способ состоит в следующем.

При протекании тока питания через датчик и его токовые выводы на подвижную часть преобразователя действуют выталкивающие силы, обусловленные несимметричным расположением датчика и его выводов относительно оси вращения системы, которые по закону

Био-Савара пропорциональны величине тока.

Эти силы приводят к повороту системы на некоторый угол а„который также пропорционален этому току. Следовательно, на выходе датчика из-за дополнительного поворота от выталкивающих сил появляется сигнал, про10 порциональный произведению величины тока питания на угол а„ т. е. фактически пропорциональный квадрату тока питания.

Компенсация этого паразитного сигнала осуществляется в соответствии с наличием раздвоенного токового вывода с включенными регулировочными сопротивлениями. Так как паразитная э.д.с., связанная с наличием выталкивающих сил, пропорциональная квадрату тока питания, а применение пятивыводного (с раздвоенным токовым выводом) датчика э.д.с. Холла с регулировочными сопротивлениями позволяет произвольным образом менять величину и знак этой э.д.с., то можно осуществить компенсацию термо-э.д.с.

В случае отсутствия тока питания рамки, если через датчик протекает ток 1, э.д.с. на выходе датчика обусловлена наличием паразитных э.д.с. и равна

30 Е, =К,!+К „,1+K,! +К„е1 (1) 434316

Предмет изобретения

Составитель Т. Сердобольская

Редактор Т. Рыбалова Техред Т. Курилко Корректор Н Аук

Заказ 2954/6 Изд. № 1772 Тираж 678 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, )К-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2

При изменении полярности тока питания датчика э.д.с. составляет

Е, = К,/ — К„„/ - К./ +- К„,/, ф где К, — коэффициент пропорциональности, обусловленный неэквипотенциальным расположением выводов датчика;

Краза — коэффициент пропорциональности, обусловленный первоначальным разворотом датчика в магнитном поле;

К, — коэффициент пропорциональности, обусловленный наличием выталкивающих сил;

Ктер — коэффициент пропорциональности, обусловленный наличием термоэ.д.с.

Если на выходе гальванометрического функционального преобразователя подключить измерительный прибор, то в первом случае его показание равно, например, пь а во втором— пз. Как следует из формул (1) и (2), их полусумма пропорциональна э.д.с., зависящей только от .квадрата тока питания датчика.

Компенсацию термо-э.д.с. осуществляют следующим образом.

К выходу преобразователя подключают чувствительный измерительный лрибор, на вход датчика подают номинальный рабочий ток, отмечают показание и< прибора, меняют полярность тока питания датчика и отмечают показание пз прибора, затем определяют пол + л, лусумму этих показаний . Корректо2 ром при произвольной полярности тока разворачивают подвижную часть преобразователя до тех пор, пока показания прибора стано%1+ <а вятся равными полученной полусумме г что свидетельствует о полной компенсации э.д.с., зависящих от первой степени токопитания. С помощью регулировочных сопротивлений, включенных в раздвоенный токовый вывод датчика, добиваются нулевого показания прибора Кв=Ктер, т. е. найден момент выталкивающих сил такой величины и направления, что обусловленная ими э.д.с. компенсирует тер мо-э.д.с.

1р Таким образом, в гальванометрических функциональных преобразователях, у которых магниточувствительный элемент питается постоянным током, можно проводить компенсацию термо-э.д.с., что уменьшает погрешность

15 на выходе преобразователей.

Способ уменьшения погрешности на выходе гальванометрического функционального преобразователя, подключенного в цепь, преимущественно постоянного тока, путем компенсации э.д.с. на выходе магниточувствительного элемента преобразователя, представленного в виде датчика Холла с раздвоенным токовым выводом и сопротивлениями для балансировки выталкивающих сил, отличающийся тем, что, с целью исключения влияния на полезный

86 сигнал термо-э.д.с., возникающей на выходе датчика, определяют э.д.с. в случае прямой и обратной полярности источника питания датчика, затем устанавливают подвижную часть преобразователя в положение, соответствующее полусумме значений упомянутых э.д.с., после чего, меняя с помощью сопротивлений ток в каждой из ветвей токового вывода датчика, воздействуют на крутящий момент выталкивающих сил системы до получения нулевого

40 выхода.