чутливого детектора і блоку живлення.
Харчування датчиків змінним струмом від окремого генератора пояснюється бажанням підвищити точність вимірювання динамометром. При харчуванні датчиків постійним струмом з'являється значна похибка іза термоелектродвіжущей сили пар константан - мідь, що досягає 40 мікровольт на 1 ° С. При харчуванні датчиків струмом промислової частоти з'являється Похибка від наведень.
За допомогою перемикачів Пі Л3, Л3 до підсилювача можуть бути підключені вимірювальні діагоналі мостів одночасно двох илн трьох пружних елементів або кожного з них окремо. Перемикачі Us, ЛЦ, П1 служать для включення живлення на відповідні мости. На первинну обмотку вхідного трансформатора підсилювача Грь крім напруги розбалансу, з вимірювальних діагоналей мостів через опору Rt, R2- R3 подається напруга з реохорда н потенціометра установки нуля.
Обмотка живлення моста датчиків і обмотка харчування реохорда трансформатора генератора включені таким чином, що при розбалансі моста напругу, що виходить на вимірювальній діагоналі, знаходиться в протифазі з напругою, що знімається з контактів реохорда і потенціометра установки нуля. Напруга, що знімається з вторинної обмотки трансформатора, дорівнює різниці напруг, що діють на первинній обмотці, помноженої на коефіцієнт трансформації.
Якщо пружний елемент не навантажений, то на вимірювальній діагоналі є напруга, обумовлене початковим небаланси моста датчиків, так як прн виготовленні важко повністю компенсувати міст. Це початкова напруга небалансу компенсується потенціометром установки нуля, при цьому контакти реохорда встановлюються на нульову поділку. Отр деформації пружного елемента на вимірювальній діагоналі моста датчиків з'явиться напруга 'разбаланса, пропорційне навантаженню. Якщо навантаження на пружний елемент буде зростати за лінійним законом, то напруга розбалансу також зростає лінійно. Нелінійність дорівнює 0,01 + 0,005%. Напруга розбалансу після посилення викликає відхилення стрілки індикатора (мікроамперметр) '. Регулюванням за допомогою реохорда домагаються твкого положення, при якому стрілка індикатора знову встане на нуль. Зміна показань иа шкалою реохорда відповідає прикладеному навантаженню до пружного елементу. Положення стрілки індикатора на нулі свідчить
про те, що напруга на вході підсилювача одно-нулю, а отже, напруга розбалансу і напруга компенсації, що знімається з реохорда, рівні між собою-За абсолютною величиною.
При компенсації разбаланса вимірювальних. мостів напруга вторинної обмотки трансформатора Тр по обидва боки від нульового, значення має протилежні фази. Це дозволяє, застосувавши на виході підсилювача фазочувствительного детектор, звільнитися від похибок, обумовлених нескомпенсірованни- ми реактивних в вимірювальних мостах н сполучних кабелях, а також гармоніками напруги, що живить мости датчиків.
Опору Ru Rn- Re включені для того, щоб можна було знехтувати зміною контактного опору повзунків реохорда і потенціометра установки нуля. Справді, якщо контактні опору мають величину порядку часток ома, то їх зміна, 'навіть поза скільки разів, викличе незначна зміна загального опору кола. Величина цих опорів впливає На ціну поділки реохорда. Зі збільшенням їх ціна ділення реохорда зменшується. Опору Rn і Ru визначають ціну поділки реохорда, а опору R22, R23 і R23 - ієну поділу потенціометра установки нуля. Під ціною поділки розуміється кількість тонн, що припадає на одну поділку. Конденсатори С9у Сю, Сі і Сю служать для компенсації реактивних струмів.
Одноламповий генератор з самозбудженням зібраний на лампі типу 6П1П (Л3) і налаштований на частоту 575 Гц, що не кратну промислової частоті, і з його виходу знімаються напруги: напруга живлення датчиків 6 в; напруга живлення реохорда 2 в; напруга живлення потенціометра установки нуля 0,2 в н керуючу напругу фазочувствнтельного детектора 7 ст.
Опору Rn, R13, Rig і /? »Служать для вирівнювання навантаження генератора, що стабілізує амплітуду н частоту генератора. За допомогою цих опорів навантаження вирівняна так, що прн включенні одного, двох або трьох мостів одночасно вона відрізняється не більше ніж на 0,5%.
Поставленим вимогам відповідає двохкаскадний підсилювач з трансформаторним входом, зібраний на лампах типу 6ЖЗП (Л, і Л2У. В обох каскадах підсилювача включені контури, настроєні на частоту генератора. Застосування налаштованого підсилювача дозволило значно зменшити вплив сторонніх наведень. Для підвищення стійкості каскаду вторинна об¬
мотка трансформатора Гра зашунті- рована опором Ri2.
Вторинна обмотка трансформатора Трз навантажена фазочувствнтель- ним 'Детектором, зібраним на германієвих діодах типу ДГ-Ц1. Для установки в детектор підбираються діоди, що мають однакові параметри. Потенціометр Ris служить для початкової установки нуля прн налагодження приладу.
На рис. 4 показані частотна і фазова характеристики підсилювача, зняті під час налагодження реєстратора.
Принцип дії фазочувствительного детектора полягає в наступному. На половинах вторинної обмотки трансформатора ТР3 наводяться рівні за величиною і протилежні по фазі напруги t / вх- До середньої точці цієї обмотки н до движку потенціометра Ra докладено напруга, що управляє Uупр * знімається з обмотки трансформатора генератора Тр *. Покладемо, що керуюча напруга багато більше вхідного напруги. Тоді при позитивній напівхвилі напруги, що управляє обидва діода - ПП, і ПП2 - відкриті і, навпаки, прн негативній напівхвиль - закриті. Припустимо також, що робота діодів відбувається в лінійної частини вольтамперної характеристики. Тоді величина середнього значення вихідної напруги - t / вих. прикладеного до мнк- роамперметру, дорівнює різниці падінь напруг на опорах Ru, Ru н Rie.
Для застосованої схеми фазочувствительного детектора при прийнятих припущеннях справедливо наступне рівність:
t / вих = 2к _J_ г-| _г) ^ вх • cos f,
де К - коефіцієнт пропорційності;
г - опір діодів в прямому напрямку;
г-повний опір обмоток обох трансформаторів.
Таким чином, величина середнього значення вихідної напруги пропорційна вхідній напрузі, помноженому на косинус кута зсуву фаз між ними, т. Е. Залежить як від амплітуди вхідної напруги, так і від його фази.
Живлення приладу здійснюється від мережі змінного струму напругою 220 в. У випрямлячі застосований силовий трансформатор з ферроре- резонансних стабілізацією.
На закінчення слід сказати, що це один з найлегших динамометрів на такі великі навантаження. Вага пружного елемента на 500 т не перевищує 12 кг. Опорні кільця для нього важать по 10 кг.
