Дискретно-аналоговый накопительный преобразователь

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

О П И С А Н И Е (ii) бв1 7 т

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 03.01.75 (21) 2092276/21 с присоединением заявки № (23) Приоритет (51) и. К.I

Н 03 К 13/20

Государстве; ° момитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (43) Опубликовано 05.10.76Бюллгтень № 37 (53) УДК 681.325 (088.8) (45) Дата опубликования описания 22.12.76 (72) А вторы изобретения

Г. A Караваев, И. Д. Колодеев и Л. Д. Метелев (71) Заявитель (54) ДИСКРЕТНО-АНАЛОГОВЫЙ НАКОПИТЕЛЬНЫЙ

ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ

Изобретение относится к электроизмерительной технике и может быть применено в качестве счетчика, интегратора, накопителя в автоматических системах управленитт и регулирования. 5

Известны дискретно-аналоговые преобразователи, содержащие сверхпроводниковые элементы (11, Однако они не обладаютбыстродействием.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является дискретноаналоговый накопительный преобразователь., содержащий электромагнитную систему уп- 15 равления и сверхпроводящий накопитель, включающий в себя сверхпроводниковую обмотку (2). Обмотка подключена к сверхпроводяшей пластине, расположенной на полюсах магнитопровода электромагнитной системы, gp состоящей из многополюсного магнитопровода и расположенных на его полюсах обмоток, соединенных последовательно посредством линий задержки. Сверхпроводниковая пластина выполняет роль коммутатора, обес- 25 печивающего введение магнитного потока в сверхпроводяший контур накопителя.

Недостатком известного преобразователя является низкое быстродействие, обусловленное тем, что токи в пластине, вызывае мые движением магнитного потока, создают поперечную реакцию, искажающую форму ньсверхпроводящего участка, возникающую в пластине под воздействием магнитного потока. Поперечная реакция тем больше, чем больше скорости перемещения магнитного потока, т.е. чем больше частота входных импульсов тока. Поэтому при больших скоростях движения магнитного потока нарушается устойчивая работа преобразователя.

11елью изобретения является повышение быстродействия преобразователя. Для этого в преобразователь, содержащий электромагнитную систему управления и сверхпроводящий накопитель, включающий в себя сверхпроводящую обмотку, введены два криотронных вентиля и сверхпроводящий трансформатор.

Электромагнитная система состоит из последовательно соединенных посредством

531274 линий задержки обмотки управления первого вентиля, первичной обмотки сверхпроводящего трансформатора и обмотки управления второго вентиля, а соединенные последовательно первый криотронный вентиль и вторичная обмотка сверхпроводящего трансформатора подключены параллельно второму криотронному вентилю и обмотке сверхпроводящего накопителя.

На фиг. 1 представлена принципиальная 10 схема описываемого дискретно †аналогово накопительного преобразователя, нафиг. 2 показаны временные диаграммы прохождения импульса тока по цепям электромагнитной системы управления. 35

Преобразователь содержит криотронные вентили 1 и 2 с обмотками управления 3, 4, сверхпроводниковую обмотку 5, сверхпроводящий трансформатор 6 с первичной 7 и вторичной 8 обмотками, линии задержки 9, 30

10, входные клеммы 11,12, а также клемму 13 и криотронный вентиль 14 для установки преобразователя в исходное состояние.

Накопитель преобразователя состоит из последовательно соединенных криотронного фф вентиля и вторичной обмотки 8, сверхпроводящего трансформатора 6, подключенных параллельно к криотронному вентилю 2 и через криотронный вентиль 14 к сверхпроводниковой обмотке 5. Электромагнитная систе- 30 ма управления подсоединена к клеммам 1 1

12 и включает а себя последовательно соединенные посредством линий задержки 9, 1р обмотку управления 3 криотронного вентиля 1, первичную обмотку 7 сверхпроводя- 30 щего трансформатора 6 и обмотку управления 4 криотронного вентиля. Обмотка управлени-. криотронного вентиля 14 подключена к клеммам 12, 13, на которые подается сигнал установки преобразователя в исход- 40 ное состояние, Устройство работает следующим образом.

Импульсы тока, поступающие на вход преобразователя, проходят последовательно через обмотку управления 3 криотронного вен- 45 тиля, линию задержки, первичную обмотку 7 трансформатора 6, линию задержки 10 и обмотку управления 4 криотронного вентиля 2.

Временная последовательность прохождения импульса (см. фиг. 2) такова, что он перво- 50 начально, проходя по обмотке криотронного вентиля 1, переводит его в нормальное состояние. При последующем движении через время и, определяемое линией задержки 9, импульс проходит по первичной обмот- 55 ке 7 трансформатора, создавая магнитный лоток а Ч сцепленный со вторичной обмоткой 8. В момент времени вентиль криотрона 1 переходит в сверхпроводяшее состоячие, и магнитный поток II Ч оказывается Qj сцепленным со сверхпроводяшим контуром, образуемым вентилями криотронов 1,2 и вторичной обмоткой 8 трансформатора.

В момент t+ импульс переводит в нормальное состояние вентиль криотрона 2. и магнитный поток оказывается сце.i...;Iíûì со сверхпроводящим контуром накопителя, BIGIIQ» чающим обмотку 5. В момент времени 1

5 когда магнитный поток 9, создаваемый первичной обмоткой трансформатора, становится равным нулю, в контуре накопителя возбуждается незатухающий ток, компенсирующий изменения потокосцепления контура и накопителя, т.к. потокосцепление сверхпроводящего контура является величиной постоянной и при исчезновении магнитного потока первичной обмотки 7 измениться не может. Возвращение вентиля криотрона 2 н сверхпроводящее состояние в момент не изменяет состояние схемы.

При неоднократном повторении такойоперации в сверхпроводящем контуре накапливается магнитный поток и увеличивается соответствующими порциями ток. Величина тока. возбужденного в накопителе, определяется выражением: „ н где К вЂ” коэффициент преобразования; — число входных импульсов; аЧ- магнитный поток, вводимый в контур накопителя одним импульсом, %н- индуктивности накопителя.

Таким образом, введение в преобразователь криотронных вентилей и сверхпроводящего трансформатора позволило существенно увеличить его быстродействие, Формула изобретения

Дискретно-аналоговый накопительный преобразователь, содержащий электромагнитную систему управления и сверхпроводящий накопитель, включающий в себя сверхпроводниковую обмотку, отличающийся тем, что, с целью повышения быстродействия, он содержит два криотронных вентиля и сверхпроводящий трансформатор, причем электромагнитная система состоит из последовательно соединенных посредством линий задержки обмотки управления первого криотронного вентиля, первичной обмотки сверхпроводящего трансформатора и обмотки управления второго криотронного вентиля, а соединенные последовательно первыйкриотронный вентиль и вторичная обмотка сверхпроводящего трансформатора подключены параллельно второму криотронному вентилю и обмотке сверхпроводящего накопителя.

Источники информации, принятые во вни мание при экспертизе:

1. Авт.св. Л 184525.

2. Авт.св. № 455483 кл. Н 03 К 13/20.

531274

Составитель В. Комиссаров

Техред Г. PDQBK Корректор Т. Чаброва

Редактор Т. Каранова

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, Заказ 5388/1 6 1 Тираж 1029 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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