Устройство для выделения экстремальной величины напряжения

 

Изобретение относится к электрическим измерениям и позволяет повысить точность и быстродействие устройства . Устройство содержит компараторы 4 и 5 и ключевые элементы tO- 12. Для достижения цели введены компаратор 6 и элементы И 7-9. Компараторы 4-6 осуществляют сравнение подведенных к ним напряжений. При этом, если мгновенное значение напряжения прямого входа компаратора алгебраически выше напряжения его инверсного входа, то на прямом выходе имеется единичный сигнал, а на инверсном (Л С в со 00 1

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) и 4 Н 03 К 5 24

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К Д BTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (2 i) 3835217/24-21 (22) 02,01.85 (46) 23.09.87. Бюл. N- 35 (71) Всесоюзный государственный проектно-изыскательский и научно-исследовательский институт .энергетических систем и электрических сетей "Энергосетьпроект" (72) Е.В. Лысенко (53) 621.317.7(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Ф 999146, кл. Н 03 К 5/24, 1981.

Нетребенко К.А. Компенсационные схемы амплитудных вольтметров и указателей экстремума. M.: Энергия,1967, с. 64-65 рис. 2-11. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВЫДЕЛЕНИЯ ЭКСТРЕMAJIbH0A ВЕЛИЧИНЫ НАПРЯЖЕНИЯ (57)Изобретение относится к электрическим измерениям и позволяет повысить точность и быстродействие устройства, Устройство содержит компараторы 4 и 5 и ключевые элементы 1012. Для достижения цели введены компаратор 6 и элементы И 7-9. Компараторы 4-6 осуществляют сравнение подведенных к ним напряжений. При этом, если мгновенное значение напряжения прямого входа компаратора алгебраически вьппе напряжения его инверсного входа, то на прямом выходе имеется единичный сигнал, а на инверсном—

1 (39882 нулевой. Причем это имеет место при любых знаках сравниваемых напряжений, одинаковых или противоположных.

Кроме того, могут быть введены элементы И 13-15 и ключевые элементы

16-18, что расширяет функциональные воэможности устройства за счет выдеИзобретение относится к области электрических измерений и может быть использовано в качестве выделителя экстремальной электрической величины, Целью изобретения является повышение точности и быстродействия, а также расширение функциональных возможностей за счет выделения источника с минимальным значением напряжения, 10

На чертеже представлена функциональная схема устройства.

Устройство содержит входные клеммы 1-3, первый, второй и третий компараторы 4-6, первый, второй и тре-. 15 тий логические элементы И 7-9, первый, второй и третий ключевые элементы 10 12, дополнительные четвертый, пятый и шестой логические элементы. И 13-15, дополнительные четвертый, пятый и шестой ключевые элементы 16-18, выходные клеммы 19 и 20, Входная клемма 1 соединена с инвертирующими входами компараторов 4 и 5, с входами ключевых элементов 10 2б и 16. Входная клемма 2 соединена с неинвертирующими входами компаратора

4 и 6, с входами ключевых элементов

11 и 17, Входная клемма 3 соединена с инвертирующим входом компаратора

6 и неинвертирующим входом компаратора 5. Выходы ключевых элементов 1012 соединены с выходом 19 устройства. Выходы ключевых элементов 16-18

Соединены с дополнительным выходом

20. Выходы логических элементов И 79 соединены соответственно с управляющими входами ключевых элементов 1012. Выходы логических элементов И 1315 соединены соответственно с управляющими входами ключевых элементов

16-18. Неинвертирующий выход компаратора 4 соединен с первыми входами логических элементов И 8 и 13. Инверпения источника с минимальным значением напряжения. Ключевые элементы

10-12, 16-18 выполнены так, что при наличии единичного сигнала на управляющем входе сопротивление между входом и выходом пренебрежительно мало.

1 з.п. ф-лы. 1 ил. тирующий выход компаратора 4 соединен с первыми входами логических элементов И 7.и 8. Неинвертирующий выход компаратора 5 соединен с вторым входом логического элемента И 13 и первым входом логического элемента И 9. Неинвертирующий выход компаратора 5 соединен с вторым входом логического элемента И 7 и первым в,одом логического элемента И 15.Неинвертирующий выход компаратора 6 соединен с вторым входом логического элемента И 15 и вторым входом логического элемента И 8, Инвертирующий выход компаратора 6 соединен с вторыми входами логических элементов И

9 и 14.

Устр ойство работает следующим образом.

На входные клеммы 1-3 устройства подаются три напряжения относитель- но общей (нулевой) шинки устройства.

Они могут иметь любой знак и различные соотношения.

Компараторы 4-6 осуществляют сравнение подведенных к ним напряжений, при этом, если мгновенное значение напряжения прямого входа компаратора алгебраически выше, чем напряжение его инверсного входа, то на прямом выходе имеется единичный сигнал, а на инверсном — нулевой сигнал, причем это имеет место при любых знаках сравниваемых напряжений, одинаковых или противоположных.

Если напряжение прямого входа алгебраически ниже, чем напряжение инверсного входа компаратора, то на инверсном выходе имеется единичный сигнал, а на прямом выходе — нулевой, Элементы:И являются неинвертирующими и при наличии двух единичных сигна1339882,лов на входе элемента на его выходе имеется единичный сигнал.

Ключевые элементы 10-!8 выполнены таким образом, что при наличии единичного сигнала на управляющем входе сопротивление между входом и выходом мало (ключ замкнут или включен).

Если на управляющем входе ключа имеется нулевой сигнал, то вход и вы- » ход ключа можно считать разомкнутыми (ключ разомкнут или выключен).

Например, если U а Б U, где

U, U, U напряжение соответственно г на клеммах 1-3, следовательно, U >

> U ) U, при различных сочетаниях знаков напряжений, то в этом случае на прямом выходе компараторов 4 и 5 имеются единичные сигналы, которые подаются на элементы И 13, благодаря чему включается ключ 16, подающий минимальное напряжение U» на выход

20 устройства. Ключи 14 и 15 этой группы закрыты.

Одновременно имеется единичный сигнал не инвертирующем выходе компаратора 6. На элемент И 9 подаются два единичных сигнала, его выходной сигнал вклю»ает ключ 12 и на выход

19 устройства подается максимальное напряжение U .Ключи 16 и 17 второй группы в этом режиме закрыты. При других сочетаниях напряжений устройство работает аналогично.

Формула изобретения

1. Устройство для выделения экстремальной величины напряжения, содержащее первый и второй компараторы, первый, второй и третий ключевые элементы, инвертирующий вход первого компаратора и вход первого ключевого элемента соединены с первой входной клеммой устройства, неинвертирующий

45 вход первого компаратора и вход второго ключевого элемента соединены с второй входной клеммой устройства, неинвертирующий вход второго компаратора соединен с третьей входной

50 клеммой устройства и входом третьего ключевого элемента, выход которого соединен с выходной клеммой уст- . ройства, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности и быстродействия, в него введены тре55 тий компаратор и первый, второй и третий логические элементы И, причем инвертирующий вход второго компаратора соединен с первой входной клеммой y стройства»»еинверт»»рующ»»Й»»ход третьего компаратора соед»»»»е»» с вто- рой входной клеммой устро»»ства,инвертирующий вход трет»,p» o компаратора соединен с третьей входной клеммой устройства, входы первого логи; ческого элемента И соединены с соответствующими инвертирующими выходами первого и второго компараторов, входы второго логического элемента И соединены с соответствующими неинвер= тирующими выходами первого z» третьего компараторов, входы третьего логичес— .кого элемента И соединены соответственно с неинвертирующим выходом второго компаратора и инвертирующим выходом третьего компаратора, управляющие входы первого, второго и третьего ключевых элементов соединень» соответственно с выходами первого, второго и третьего логических элементов

И, выходы первого и второго ключевых элементов соединены с выходной клеммой устройства.

2, Устройство по п.1, о т л и ч аю щ е е с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей за счет выделения источника с минимальным значением напряжения, в него дополнительно введены четвертый, пятый и шестой логические элементы И, четвертый, пятый и шестой ключевые элементы и вторая выходная клемма, причем выходы дополнительных ключевых элементов соединены с второй выходной клеммой устройства, входы четвертого, пятого и щестого ключевых элементов соединены соответственно с первой, второй и третьей входными клеммами устройства, управляющие входы четвертого, пятого, шестого ключевых элементов соединены соответственно с выходами четвертого, пятого и шестого логических элементов И, входы четвертого логического элемента И соединены соответственно с неинвертирующим выходом первого компаратора и инвертирующим вь»ходом второго компаратора, входы пятого логического элемента И соединены соответственно с инвертирующими выходами первого и третьего компараторов, а входы шестого логического элемента И соединены соответственно,с инвертирующим выходом второго компаратора и неинвертирующим выходом третьего компаратора,