Способ измерения отношения двух напряжений

 

Изобретение относится к области измерительной техники и является дополнительным к авт. св. № 1120248/21. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей - достигается за счет обеспечения возможности измерения произведения напряжений и квадрата большего измеряемого напряжения . Согласио способу сравнивают второе экспоненциально падающее напряжение (ЭПИ) с измеряемыми напряжениями и в моменты равенства второго ЭПН большему и меньшему измеряемым напряжениям измеряют значеиие первого ЭПН. Устройство, реализующее способ , содержит источники 1 и 2 первого и второго ЭПН соответственно, нуль-органы 3-6, ключи 7, В и 9, формирователи 10, II и 12, первый и второй источники 13 и 14 измеряемых напряжений соответственно, регистратор 15. 2 ил. (С (Л 7yc/J

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) (5Р 4 G 01 R 19/10

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (61) 1120248 (21) 3793891/24-21 (22) 24.09.84 (46) 15,08.86. Бюл. 119 30 (71) Сумский филиал Харьковского ордена Ленина политехнического института им, В.И. Ленина (72) И.Д. Пузько (53) 621.317 ° 7(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 1120248, кл. G Ol Н 19/10, 1983. (54) СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ .ОТНОШЕНИЯ ДВУХ

НАПРЯЖЕНИЙ (57) Изобретение относится к области измерительной техники и является дополнительным к авт. св. У 1120248/21.

Цель изобретения — расширение функциональных возможностей — достигается за счет обеспечения возможности измерения произведения напряжений и квадрата большего измеряемого напряжения. Согласно способу сравнивают второе экспоненциально падающее напряжение (ЭПН) с измеряемыми напряжениями и в моменты равенства второго

ЭПН большему и меньшему измеряемым напряжениям измеряют значение первого ЭПН. Устройство, реализующее способ, содержит источники 1 и 2 первого и второго ЭПН соответственно, нуль-органы 3-6, ключи 7, 8 и 9, формирователи IO, II и 12, первый и второй источники 13 и 14 измеряемых напряжений соответственно, регйстратор 15. 2 ил.!

250968

U>z„=U, ехр (- — -е — -), 4-С4

=U ехр (- — — )

В моменты времени 12 и 1

U„„(t )=U0exp (— — — ), tz

U,„(t<)=U,exp (- ) 4 (2) (4) Кроме того, имеряют значения

U U4ехр(- х-) °

t( (5)

Решая уравнения (1), (3) и (5) совместно, получим

2 и-,„(t, )= (6) а решая совместно уравнения (2), (4) и (5), получим

Следовательно, Uq„ (t2 ) пропорционально квадрату большего из измеряемых напряжений, а U,„„(t4) пропорционально произведению !7вхл и U „> .

Постоянные времени и (, перво1 2 го и второго экспоненциально падающих напряжений соответственно могут быть выбраны по соотношениям

Изобретение относится к электроизмерительной технике и является дополнительным к авт. св. ¹ 1120248.

Цель изобретения — расширение функциональных возможностей путем обеспечения возможности измерения произведения напряжений и квадрата большего измеряемого напряжения.

На фиг. 1 приведены временные диаграммы, поясняющие предложенный способ; на фиг. 2 — блок-схема устройства для его реализации.

Способ заключается в следующем.

Формируют два экспоненциально падающих напряжения

U,(t)=U ехр(- ), t

U 2 (С)=17 ехр(- т) .

Напряжение U „(t) начинают формировать в момент времени t и сравнивают с измеряемыми напряжениями U „„: и !7 х2 (Ув„„) Ц „ ). В момент вРемени (, когда напряжение V,„ „(t) окажется равным напряжению U „„, начинают формировать U„ (t), которое также сравнивают с напряжениями Ув„1 и !7 „

Напряжение U„ (t) сравняется с

Вхл и - Вка в моменты времени 2 и 4 (8) П;

1 — 2 и

2 (9) и

2 (п=1,2, где n — люб

3..

При учет ое целое число .). е (Б)

)(е 1

=К И"" вхл о (10) !.(м„(t, )=! где К -- — — коэффициент пропорциоЛ 0(1 о нальности или

gr1

,„ (,)=K„ U „„, 4 ) Кл ((кл

При учете соотйошения (9)

)л+ л

U,„(,)=К, V„„ (12) ! где К = л „ — коэффициент пропорциоо нальности, или

В момент времени t,,когда U „

25 Оказывается равным UÈ2, измеряют значение !7д2 (1 ), которое согласно способу по основному авт. св., пропорционально отношению измеряемых напряжений !!вхл и !!

Устройство, реализующее предложенный способ, содержит источники 1 и 2 первого и второго экспоненциально падающих напряжениИ соответственно, нуль-органы 3-6, ключи 7, 8 и 9, формирователи 10, 11 и 12, первый и

35 второй источники )3 и 14 измеряемых напряжений соответственно, регистратор 15.

К первым объединенным входам нуль40 органов 3 и 5, 4 и 6 подключены выходы источников 13 и 14 измеряемых напряжений соответственно, к вторым входам нуль-органов 3 и 4 — выход источника 1 экспоненциально падающе45 го напряжения, вход "Пуск" которого подключен к внешнему входу запуска устройства. К вторым входам нуль-органов 5 и 6 и сигнальному входу ключа 7 подключен выход источника 2

50 экспоненциально падающего напряжения.

Выход нуль-органа 3 подключен к входу "Пуск" источника 2, выход нульоргана 4 через формирователь 10 подключен к управляющему входу ключа .7, 55 выход которого соединен с вторым входом регистратора 35. Выход нульоргана 5 через формирователь ll подключен к управляющему входу ключа

3 1250

8, а выход нуль-органа 6 через формирователь 12 — к управляющему входу ключа 9. Сигнальные входы ключей 8 и 9 объединены и подключены к выходу источника 1, выходы ключей 8 и 9 под- Б ключены к первому и третьему входам регистратора 15 соответственно. Входы "Останов" источников и 2 подключены к выходу формирователя 12.

На выходах формирователей 10, 11 и 12 возникают импульсы в момент поступления на их входы сигналов с выходов нуль-органов 4, 5 и 6 соответственно. Наличие формирователей в схеме не является обязательным, однако !5 необходимо, чтобы на управляющие входы ключей 7, 8 и 9 поступили импульсные сигналы.

Устройство работает следующим образом. 20

По команде, поступающей в момент на вход Пуск источника 1, на его выходе формируется экспоненциально падающее от постоянного уровня U c и постоянной времени напряжение 25

U „(t), которое поступает на вторые входы нуль-органа 3, 4 и на сигнальные входы ключей 8 и 9. На первые входы нуль-органов 3 и 5 подается напряжение U>z„, на первые входы нульщ органов 4 и 6 — напряжение U sye °

Пусть для определенности U!!q < > U > °

При выполнении условий U „ (Q)=U< „ в некоторый момент времени t„ на выходе нуль-органа 3 формируется сиг35 нал, поступающий,на вход Пуск источника 2, на выходе которого формируется, начиная с момента времени экспоненциально падающее от поS стоянного уровня Б и постоянной вре-, мени ь напряжение U» (t). Ключ 7 при этом закрыт, а на вторые входы нульорганов 5 и 6 подается напряжение

П„().

IIpH BbBIQJIHeHHH Условия U» (t )= 45

U8 в некоторый момент времени 1 на выходе нуль-органа. 5 формируется сигнал, поступающий на вход формирователя 11, с выхода которого импульсный сигнал поступает на упРавляющий вход ключа 8, открывая его, и на первом входе регистратора 15 появляется и фиксируется им сигнал

Ua (tz ). На основании соотношений (6),(10) и (12) величина U,„„(1 ) 968 4 пропорциональна напряжению U>

Вх1 возведенному в целую или дробную степень, При выполнении условия U „ (t )=

=U>„ в некоторый момент времени t на выходе нуль-органа 4 формируется сигнал, поступающий на вход формирователя 10.,При этом импульсный сигнал с выхода формирователя 10 поступает на управляющий вход ключа 7, который открывается, .и на второй вход регистратора 15 поступает сигнал U <(t ), пропорциональный отношению входных напряжений.

При выполнении условия U, (4)=

=U><> в некоторый момент времени t< на выходе нуль-органа 6 формируется сигнал, поступающий на вход формирователя 12, импульсный сигнал с выхода которого, поступая на управляющий вход ключа 9, открывает его, и на третьем входе .регистратора 15 появляется сигнал U „ (t4 ), который фиксируется регистратором 15.

На основании соотношений (7), (ll) и (13) можно утверждать, что величина напряжения U „(t<) пропорциональна произведению измеряемых напряжений, причем величина одного из сомножителей равна второму измеряемому напряжению, возведенному в целую или дробную степень.

По заднему фронту импульсного сигнала с выхода формирователя 12, поступающего на входы "Останов" источников 1 и 2, работа устройства прекращается.

Формула изобретения

Способ измерения отношения двух напряжений по авт. св. У !120248, отличающийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей путем обеспечения возможности измерения произведения напряжений и квадрата большего измеряемого напряжения, сравнивают второе экспоненциально падающее напряжение с измеряемыми напряжениями и.в моменты равенства второго экспоненциально падающего напряжения большему и меньшему измеряемым напряжениям измеряют значения первого экспоненциально падающего напряжения.

12509б8

0 p((t4) д ti г з

Редактор М. Келемеш

Заказ 4404/40 Тираж 728 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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

< (s)

Иаю ИЙ Юг

Составитель С. Рыбин

Техред М.Ходанич Корректор И. Эрдейи