Допусковое устройство контроля переменных напряжений

 

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для допускового контроля переменны напряжений. Цель изобретения - повьчлёние быстродействия - достигается введением в устройство фазовращателя 1, первого 2 и второго 5 фазоинверторов , двух D-триггеров 11 и 12 и элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 13, Устройство также содержит диоды 3 и 4 первой пары, диоды 6 и 7 второй пары , компараторы 8, 9 и 10, источники порогового напряжения 14 и 15 верхнего и нижнего уровней соответственно (показаны клеммы источников). При значениях уровней выходных напряжений больше пороговых напряжений нижнего и верхнего уровней (его эффективных значений) в первый и второй D-триггеры 11 и 12 запишутся уровни 1, а на выходе элемента 13 будет сформирован уровень О, указывающий на превьшение уровня входного напряжения зоны допускаемых пределов. 3 ил. е (/ оо СлЭ « СО

СОЮЗ СОВЕТСКИ К

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„) 337790 А ) щ) 4 G 01 R 19/165

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCKOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4049183/ 24-21 (22) 07.04,86 (46) 15,09.87. Бюл. № 34 (72) Л.Г. Василенко (53) 621.317.7(088 ° 8) (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 862079, кл. Г 0 1 R 17/04, 1979.

Авторское свидетельство СССР № 966611, кл. G 01 R 19/165, 1980. (54) ДОПУСКОВОЕ УСТРОЙСТВО КОНТРОЛЯ

ПЕРЕМЕННЫХ НАПРЯЖЕНИЙ (57) Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для допускового контроля переменньг- напряжений. Цель изобретения

TIoBf... ñíèå быстродействия — достигается введением в устройство фазовращателя 1, первого 2 и второго 5 фазоинверторов, двух D-триггеров 11 и

12 и элемента ИСКЛЮЧАКЩЕЕ ИЛИ 13, Устройство также содержит диоды 3 и

4 первой пары, диоды 6 и 7 второй пары, компараторы 8, 9 и 10, источники порогового напряжения 14 и 15 верхнего и нижнего уровней соответственно (показаны клеммы источников), При значениях уровней выходных напряжений больше пороговых напряжений нижнего и верхнего уровней (его эффективных значений) в первый и второй

D-.òðèããåðû 11 и 12 запишутся уровни

"1", а на выходе элемента 13 будет сформирован уровень "0", указывающий на превышение уровня входного напряжения зоны допускаемых пределов.

3 ил.

1337790

И »обретение относится к измерит .((-.B<>é техник(и может быть исполь.>овлно для допускового контро.(я пере.и нных нлпряжений.

1(ел(ю изобретения является повыШЕНИЕ бЫСтр<здЕйстВИя, Нл фиг. 1 из(збражена функциональная схема предллгаемлзго устройства; нл фиг. ? и 3 — временные диаграммь( работы устройства Гоответственнс для случлс (» > к >г 1(1 знлчение входного напряж(ния 1(><ьllle нижнс го допускового уровня и к< гдл знлч(ние вхсдного нап1зяже и((я б< >?((,.и(.. ниж?1егo «<>ну с ко ног с>

ypoBf(>I I(»ellI.ше верхнего допусКового

10 уровня

У тр (1(.:гво Годсржит флзоврле(лте If

1, и р(н»й флз(>инвертор ?, диоды 3 и и(1»в >й пары, «горои фазоинвертор 5, б И 7 BTOp(11;Ipl 1(ГРвь(й 8, нт(8>oé 9 и трс тий 10 комплрлторы, 11(Рнь?и 11 и нт >p<>ll 12 Г) — триггеры, лог l l -1 t с к((и э.>«ме?(т и(; ы!ю(1лкм(1ее или 1 3 и >1(.г»(«(f?.(I. 14 и 15 пороговых нлпря20. Ий f« Рхнего и нижнего уровней, Выхо!(Истo<(ff(rf(a 15 (IoporoBorn нап(зя жени?1 н(»ж?»его уровня соединен с и(Рным вхо;(ом первого компарлтора 8, 30 л ?11„,< «и«г >ч(и(кл 14 иl нс p,Beãо уро(зня — с первым

«х< «Ом втop(>I комнлрлтора 9. Вход фл « нращателя 1 и вход второго фазои и» (Р тор,з 5 co e«rifle?<ы роистна. Выход <1>л?зо(зра(?Гателя 1 сое«ин(ll с. Ихо«о>l 11(Рвого флзоин?1 pTo рл 2, ?»f Iê(l«ы коToðoão (оединены соотB(г<. Т?> с 111(о Г (1 fl(>, (л 1(» I(ep B0 I И BTO

Рс го 1!иолов 3 1» >, <> (1 e«11 ?le IIIB»e Ka 40 то«ы f oторых с о(з«1»1(с? 1«1 с вторыми

B TcTB(нно с выходами первого и втоРого 1)-триггеров 11 2 а выход

1(о«КС(? Чс и К ВЫХОДУ УСтРОйетВа. входами 1(t рвог(>, BToporo и третьего комплрлторов 8, 9 и 10. Вь(ходы второгс флзоинвертора 5 соединены с.оотB(тст?>енно с ".нодлми первого и вто- 45 р< 1 (> Ilио?(Ов б и 7, объединенные катоды fo Top?i(>; соедин ель(с вторым входом тр<.тьего к мплрлторл 10. Выход перногo к<>мп(»рлторл 8 соединен с первым

>>хо«>м пеpl»(>I D тРиггеРа 1 1, выход 50

1»т Рог к(мплратора 9 — с первым входом >?торогo 0 †òðèããå 12, а (зыход тр(Tl,его комплраторл 10 — с вторыми г>хо«лми первого и второго 1)-триггеров

11 и 12. 13Х од(,1 логического элемента

И(КЛЮЧА10ШЕЕ ИЛИ 13 соединены соотУстройство работает следующим образом.

11л входы фазоврл(цателя 1 и фазоинвертора 5 подлется контролируемое напряжение (фиг. 2, Зa). 11л выходе флзо(зращателя 1 образуется напряжение, сдвинутое 11<> , 3 (») . Входное напряжение и сдвинутое по отношению к нему выходное напряжение флзовращлтеля 1 поступают на входы соответственно первого и второго фазоинверторов 2 и 5, нл вь(ходах которых образуются синфазные и противофаэные напряжения с уровнями, равными уровням входного напряжения, Выходные напряжения второго флзоинвс.тора 5 в ви1l(т!О.>?Ожите 11 ных «}зухполу((epèoä(»üD( полуво:(н Г Рлв(н (ми уровнями через

;(и< ды 6 и 7 второй пары подаются на пс Рв(?й вхо«третьего компаратора 10 (фиг. 2с, Зг), на второй вход котоР >1 > через «иоды 3 и 4 первой пары

f»(1(.Ty!faf(>T по-(ожительные двухполупеРиод?И(е полуволпы напряжения с равными ур(ннями с выходов первого фазоиннертора 2, сдвинутые по фазе отно, ительно входного напряжения на

90 (фиг, 2(, 3:(). При воздействии не< входы третьern компаратора 10

>j?» põïОлуI((. риодных по.(yBo«н пот!Ож!» тельного напряжения сииусоидальной ,формь(н(1 его выходе образуется прямоугольная последовательность импульсов

Г фронтами, определяемыми моментами перехода компаратора 10 иэ одного ло11»«е кого состояния в другое, т.е. при I(epåõo«å положительных двухполупериодных полувол(через эффективное значение вследствие равенства аргументов функции синуса и косинуса 45 (фиг. 2е, 3». ).

При подаче »а вторые входы первого и второго компарлторов 8 и 9 положительных двухполупериодных полуволн входного напряжения (фиг, 2с, Зг) на их выходах образунтся положительные прямоугольные последовательности импульсов, передний и за?>Гний фронты которых будут формипова l heÿ в моменты перехода компараторо?1 иэ одного логического состояния в другое, т.е. при переходе положительньгх двухполупериодных полуволн напряжения через значения, равные напряжениям порогов срабатывания первого и второго компараторов 8 и 9 (фиг.2Г,2g,3f,38 )..

Передний фронт положительных прямоугогтьньгх импульс (и (Ь(.рмируется в и(— мент и ppõoI7II измеггяг(1ггтс гос я перс мс иНОГО ГЕГ)11РЯжС НИЯ ГЕРС з Зиа(ГЕНЕГЕ, РаВное yñ Toff(!âneff floeó парс гу срабатывания компаратора в процессе ег о нарастания от нуля до амп:титуднс го эна— чения, а задний фронт — в момент перехода изменяющегося переменнсго Ila— пряжения черс з значение, равное ус- 10 тановленному псрогу срабатывания компаратора в процессе его сш.жештя от амплитудного значения до нуля. Па фиг. 2f и 2g приведе шг oc ииллограмлты прямоугольной последовательности импульсов на выходах первого и второго компараторов 8 и 9 при значении входнаго напряжения, меньшсм порогового напряжения штжнс го уровггя . Иа фиг. 3, и Зд приведены осци.-,тлогралгмы прямо — 2() угольной последогтательнос ти импу:тьсов на выходах первого и вгорого компараторов 8 и 9 при значении входного напряжения, большсм порогoflol напряжения нижнего уровня If меньше>l э ( порогового напряжения верхнего уровня. В зависимости от значения уровня входного напряжения на выходах первого и второго компараторов 8 и 9 образуются прямоугольные последователе- 30 ности полажительньгх импульсов, передний фронт которых будет отставать или опережать передние фронты прямоугольной последовательности импульсов, образующихся на выходе третьего компаратора 10. При значениях уровней входштх напряжений, меньших порогового напряжения нижнего уровня и папрямоугольные последовательности положительных импульсов, передний фронт которых будет отставать от переднего фронта прямоугольной последовательности положительных импульсов, образующихся на выходе третьего компаратора 10, При значениях уровней входного напряжения, больших порогового напряжения нижнего уровня и меньших

50 порогового напряжения верхнег о уровня, на выходе первого компаратора 8 будет формироваться положительная прямоугольная последовательность импульсОв, fl(редний фрОнт катараЙ будет опережать передний фронт положительнои прямоугольной последовательности импульсов, образующейся на выходе третьего кампаратора 10, а роговога напряжения верхнего уровня, га выходах первого и второго компа- 40 ратаров 8 и 9 будут формироваться на ш тход(117 (!p 1го кс(мпар;)тора " бу—

) I (т ф (7 р лl и р о в а т 1 ° с я и о. T о ж и т (.. 7 1 11 11 я 11 Г я моу гол Е1lln Я Г!Ос. IE 7loÅI а те л If((((т 1 и мгту. l l (ов, пере;тшгй фронт каторс и буд(т

n 1ñ гавать от переднего фронта гтоложителтггой прямоугольной последават E. l ш I а с т и и м и ул ь с ((В О б р з э y юг 1(с Й с я H a выходе третт,е г(компаратора 10. Времег(ное местоположение вьгходных им— пульсов первого и второго колтпаратор в 8 и 9, поступающих на информационныс входы первого и второго

Г) †триггерсв -11 и 12, относительно выходных импульсов третьего компаратора 10, поступающих на их входы с инхронизашпг, определяс т запис ь о17р цс гтег ного:гогическс го сс стояния в триггер. )lplf згга(геегттях входньгх напря;Г:(lnfll Мс НЬШИХ ПОРОГОВ(ГО НППРЯжС НИЯ нижнего уровня, в Г)-триггеры записыв 7 I (я урс вни "0" (фиг, 2h) и на выхопс з.гемент 1 ИСК1!ЮЧЛ!Г)(111:Е ИЛИ 13 также формирусте я yp(i!I(III О, свиде†тсльствул»цтй а значении уровня входного наггря кения за пределалти зоны допуcf п 1(1!III . 21.7 ) При значениях входных напряжений бол ьшlтх порогового напрЯ жения ггижнего уровня и меньших порогс вогс; напряжс ния верхггего уровня, в первый Г)-триггер 11 записывается уровень "1" Гфит.. 3h) а во второй

D-триггер 12 — уровень "О" и на выходе элемента ИСКЛ10ЧАЮЩЕЕ ИЛИ 13 формируется уровень 1", свидетельствующий о значении уровня входного напряжения в пределах зоны допуска (фиг. 3I). При значениях уровней входшг::. напряжешш, больших пороговых напряжений нижнего и верхнего уровней (ега эффективньгх значений), в первый и второй D-триггеры 11 и 12 записываются уровни "1" и на выходе элемента ИСКЧЮЧЛН))ЦЕЕ ИЛИ 13 формируется уровень О, свидетельствующий о эначении уровня входного напряжения эа пределами зоны допуска.

Ф о р м у л а и з о б р е т е н и я

Допускавое устройство контроля переменных напряжений, содержащее первый, второй и третий компараторы, первую и вторую пары диодов с объединенными катодами, источники пороговых напряжений верхнего и нижнего уровней, в котором выход источника порогового напряжения нижнего уровня соединен с первым входом первого кампаратара, а

133 соединены соответственно с выходами первого и второго D-триггеров, выход логического элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ

ИЛ1 соединен с выходом устройства.

Фиа2

Фиг 3

Составитель Б,Веремейкин

Техред В.Кадар Корректор А.Зимокосов

Редактор А.Лежнина

Заказ 4125/42 Тираж 730 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 выход источника порогового напряжения верхнего уровня соединен с первым входом второго компаратора, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения быстродействия, в него введены фазовращатель, первый и второй фаэоинверторы, первый и второй

D-триггеры и логический элемент ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, причем вход фазовращателя и вход второго фазоинвертора соединены с входом устройства, выход фазовращателя соединен с входом первого фаэоинвертора, выходы которого соединены соответственно с анодами первого и второго диодов первой пары диодов, объединенные катоды которой соединены с вторыми входами первого, второго и третьего компара7790 в торов, выходы второго фазоинвертора соединены соответственно с анодами первого и второго диодов второй пары диодов, объединенные катоды которой

5 соединены с вторым входом третьего компаратора, выход первого компаратора соединен с первым входом первого D-триггера, выход второго компа10 ратора соединен с первым входом второго D-триггера, выход третьего компаратора соединен с вторыми входами первого и второго D-триггеров, входы логического элемента ИСКЛЮЧАКЗЦЕЕ ИЛИ