Преобразователь активной мощности трехфазной электрической цепи в цифровой код

 

1. ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ АКТИВНЙ МОЩНОЗТИ ТРЕХФАЗНОЙ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ЦЕПИ В ЦИФРОВОЙ КОД, содержащий четифе элемента сравнения, первые входы которых подключены к выходам соответствующих сумматоров напряжений , первые входы которых соединены с выходом источника смещения, а вторые - с соответствующими шинами входного сигнале, вторые входы элементов сравнения соединены с выходом генератора пилы, первый вход которого через элемент ИЛИ соединен с выходами всех элементов сравнения, а второй вход - с выходом . элемента И и входом счетчика, вькод которого соединен с первым входом триггера, второй вход которого соединен с источнике сигнала запуска, а выход соединен с первым входом элемента И, второй вход которого соединен через последовательно соединенные умножитель частоты и нуль-орган с соответствующей шиной входного сигнала, отличающийся тем, что с целью повышения точности, в него введены преобразователь напряжения в частоту, два блока число-импульсного кодирования и сз мматор кодов, причем входы первого блока число-импульсного кодирования соединены с выходами первого и второго элементов сравнения, входы второго блока число-импульсного кодирования соединены с выходами третьего и четвертого элементов сравнения, кодовые выхода обоих блоков число- (з f9 импульсного кодирования соединены с (Л входамк сумматора кодов, а синхронизирующие входы соединены через преобразователь напряжения в частоту с выходом генератора пилы. 2. Преобразователь по п.1 о т л ич а ю щ с я тем, что блок число-импульсного кодирования содержит :п :п два элемента И, два счетчика и сумматор , причем первые входы элементов И соединены с входами блока числоЭ ) импульсного кодирования, вторые вхо;о ды соединены с синхронизирующим входом блока число-импульсного кодирования , а выходы соединены с входами соответствующих счетчиков, выходы которых соединены с соответствующими входами сумматора, выходы которого соединены с выходами блока число-импульсного кодирования.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ соцИАлистичесних

РЕСПУБЛИН (19) (11) ((51) G 01 К 21/00

ГОсудАРстВенный Комитет сссР

flo ДелАм изоБРЕтении и ОткРытий

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Й АВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ

2%И д

=Ы ю (21) 3659704/24-21 (22) 05.11.78 (46) 15.04.85. Бюл. Ф 14 (72) Ш.1().Исмаилов, И.М.Абдулаев и P.М.Ахмедов (71) Азербайджанский институт нефти и химии им..М.Азизбекова (53). 621.371.5(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

1() 347906, кл. С 01 R 21/00, опублик. 1972.

2. Авторское свидетельство СССР

У 855518, кл. С 01 К 21/00, опублик. 1981. (54) (57) 1. ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ АКТИВНОЙ

МОЩНОСТИ ТРЕХФАЗНОЙ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ

ЦЕПИ В ЦИФРОВОЙ КОд, содержащий четыре элемента сравнения, первые входы которых подключены к выходам соответствующих сумматоров напряжений, первые входы которых соединены с выходом источника смещения, а вторые — с соответствующими шинами входного сигнале, вторые входы элементов сравнения соединены с выходом генератора пилы, первый вход которого через элемент ИЛИ соединен с выходами всех элементов сравнения, а второй вход — с выходом ..элемента И и входом счетчика, выход которого соединен с первым входом триггера, второй вход которого соединен с источником сигнала запуска, а выход соединен с первым входом элемента И, второй вход которого соединен через последовательно соединенные умножитель частоты и нуль-орган с соответствующей шиной входного сигнала, о т л и ч а юшийся тем, что с целью повышения точности, в него введены преобразователь напряжения в частоту, два блока число-импульсного кодирования и сумматор кодов, причем входы нервого блока число-импульсного кодирования соединены с выходами первого и второго элементов сравнения, входы второго блока число-импульсного кодирования соединены с выходами третьего и четвертого элементов сравнения, кодовые выходы обоих блоков числоимпульсного кодирования соединены с (9 входами сумматора кодов, а синхронизирующие входы соединены через преобразователь напряжения в частоту с выходом генератора пилы.

2. Преобразователь по п.1 о т л ич а ю щ н и с я тем, что блок число«импульсного кодирования содержит два элемента И, два счетчика и сумматор, причем первые входы элементов

И соединены с входами блока числоимпульсного кодирования, вторые входы соединены с синхронизирующим входом блока число-импульсного кодирования, а выходы соединены с входа- . ми соответствующих счетчиков, выходы которых соединены с соответствующими входами сумматора, выходы кото-,)Ф рого соединены с выходами блока число-импульсного кодирования. соединены с выходом источника смещения, а вторые — с соответствующими шинами входного сигнала, вторые входы элементов сравнения соединены с выходом генератора пилы, первый вход которого через элемент ИЛИ соединен.с выходами всех элементов сравнения, а второй axop - с выходом элемента И и входом счетчика, выход которого соединен с первым входом триггера, второй вход которого соединен с источником сигнала запуска, а выход соединен с первым входом элемента И, второй вход которого соединен через последовательно соединенные умножитель частоты и кульорган с соответствующей шиной вход-ного сигнала, введены преобразователь напряжения в частоту, два блока число-импульсного кодирования и сумматор кодов, причем входы первого блока число-импульсного кодирования соединены с выходами первого и второго элементов сравнения, входы вто= рого блока число-импульсного кодирования соединены с выходами третьего и четвертого элементов сравнения, кс давые выходы обоих блоков число-импульсного кодирования соединень, с входами сумматора кодов, а синхроннэирующие входы соединены через преобразователь напряжения в частоту с выходом генератора пилы.

Кроме того, блок ñ î-импульсного кодирования содержит два элемента

И, два счетчика и сумматор, причем первые входы элементов И соединены с входами блока число-импульсного кодирования, вторые входы соединены с синхранизируюпщм входом блока число-импульсного кодирования, а выходы соединены с входами соатветств-, ющих счетчиков, выходы которых соеди иены с соответствукщими входами сумматора, выходы которого соединены с выходами блока число-импульсного кодирования.

На фиг.1 представлена блок-схема преобразователя активной мощности трехфазной электрической цепи в цифровой код на фиг.2 — конструкция блока число-импульсного кодирования.

Преобразователь активной мощности трехфазной электрической цепи в цифровой код содержит элементы 1-4 сравнения, первые входы которых подключены к выходам сумматоров 5-8 напряжений, первые входы которых сое.I 3 1505б9

Изобретение относится к измери. тельной технике и может быть исполь-, зовано в измерительных информационных системах для преобразования и кодирования информации. 5

Известно устройство, содержащее четыре аналоговых ключа, три преобразователя напряжения в частоту, источник опорного напряжения, нульарган, триггер, реверсивный счетчик, t0 блок управления направлением счета )fl, Однако это устройство характеризуется недостаточной точностью из-за наличия частотной погрешности. $5

Наиболее близким техническим решением к изобретению является устройство, содержащее четыре элемента сравнения, первые входы которых подключены к выходам соответствующих 20 сумматоров напряжений, первые входы которых подключены к соответствующим шинам входного сигнала, вторые входы элементов сравнения соединены с выходом генератора пилы, первый вход 25 котарага через элемент ИЛИ соединен с выходами всех элементов сравнения, а второй вход соединен с выходом элемента И и входом счетчика, выход которого соединен с первым входом триггера, второй вход которого соединен с источником сигнала запуска, а выход соединен с первым входом элемента И, втораи вход которого соединен через последовательно соединенные умножитель частоты и нульорган с соответствующей шиной входного сигнала, выходы элементов сравнения соединены с первыми входами соответствующих элементов И, вторые входы которых соединены с выходом генератора пилы, а выходы через элемент _#_31H соединены с соответствуюнцпл входами реверсивного счетчика Я.

Недостатком известного устройства является erо низкая точность, обусловленная трудностью создания идеальной квадратичной пилы на выходе генератора пилы.

Цель изобретения - повышение точности, Поставленная. цель достигается тем, что в известное устройства, содержащее четыре элемента сравнения, первые входы которых подключены к выходам соответствующих сумматоров напряжений, первые входы которых

1150569

3 динены с выходом источника 9 смещ)ния, а вторые — с шинами 10-13 входного сигнала, вторые входы элементов 1-4 соединены с выходом генератора 14 пилы, первый вход которого через элемент 15 ИЛИ соединен с выходами элементов 1-4, а второй вход соединен с выходом элемента 16 И и входом счетчика 1?, выход которого соединен с первым входом тригге- 10 ра 18, второй вход которого соедичен с источником 19 сигнала запуска, а выход — с первым входом элемента . 16 И, второй вход которого через последовательно соединенные умножитель 20 частоты и нуль-орган 21 соединен с шиной 22 входного сигнала, входы блока 23 число-импульсного кодирования соединены с выходами элементов 1 и 2, входы блока 24 числоимпульсного кодирования — с выходами элементов 3 и 4, кодовые выходы бло» ков 23 и 24 соединены с входами сумматора 25 кодов, а синхронизирующие входы соединены через преобразова- 25 тель 26 напряжения в частоту с выходом генератора 14 нилы.

Каждый из блоков 23 и 24 соцержит элементы 27 и 28 И, счетчики

29 и 30 и сумматор 31, причем первые входы элементов 2? и 28 И соединены с входом блока 23 или 24, вторые входы соединены с синхрониэирующим входом блока 23 или 24, а выходы — соответственно с входами

35 счетчиков 29 и 30, выходы которых ) соединены с входами сумматора 31 вы" ходы которого соединены с выходами блока 23 или 24.

Устройство работает следующим 40 образом.

При поступлении запускающего сигнала от источника 19 триггер 18 переключается. Первый же импульс с выхода умножителя 20, пройдя через элемент 16, запускает генератор 14, сигнал с выхода которого поступает на входы элементов 1-4 и преобразователя 26. На другие входы элементов 1-4 поступают соответственно сигналы:

U<(t)=U (t) + П,„(t) + U

U2(")=Пес() + П1ь(t) + По.

Б (Е)=УМ (t) — UqA () + U4 ц+()=П„(t) — U; (т) + UD, где ц„(t) Ц) (t) — сигналы, пропорциональные линейным напряжениям,"

U; A (t), U„ > (t) — сигналы, пропорциональные фазным токам„

Ц- сигнал с выхода источника 9 смещения.

При поступлении на вход преобра-. зователя 26 ;напряжения в частоту линейного сигнала с выхода генератора 14 пилы частота сигнала на выходе преобразователя 26 изменяется по линейному закону.

Сигнал с изменяющейся частотой поступает на синхронизирующие входы блоков 23 и 24, на входы которых поступают стробы с выходов элементов .

1-4 длительность которых пропорциональна сигналам с выходов сумматоров

5-8.

По окончании пилообразного сигнала с выхода генератора 14 ..в блоке

23 будет зафиксировано Ф)=«,Ä LU, (4)+О, (t„l).,„((U Ä (t,)

+U;„(t, Uo)+(U«(t,)iUis(t„)+U.) ), ) а в блок 24 будет

2 7

2Ю д„(uъ(l

В сумматоре 25 определяется разность этих чисел:

2kq г

= —,1У„H„)U;A,1 Ц„Ы ;,(,1 )) ()) а и xl ;s 8 l)% .

Таким образом, в сумматоре 25 определяется активная мощность в исследуемой цепи.

Замена квадратичной пилы на выходе генератора 14 на линейную позволяет значительно повысить точность измерения.

1150569

70 иг.

Составитель Н.Коновалов

Редактор М.Дылын Техред З.Палий Корректор О. Билак

Заказ 2137/35 Тираж 748 Подписное

ВНИИПИ Государственного коиитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент" ° r, Ужгород, ул. Проектная, 4