Устройство для автоматической поверки счетчиков электроэнергии

 

Изобретение относится к импульсной технике и позволяет упростить устройство и расширить его функциональные возможности. Устройство содержит п каналов 1 счета, каждый из которых включает импульсный фотодатчик 2, элементы И 3 и 7, инвертор 4, двоично-десятичные счетчики входных 5 и тактовых 6 импульсов, и RS-триггер 8. Кроме того, устройство содержит кварцевый генератор 9 тактовых импульсов и делитель 10 частоты. В устройство введены блоки 12,17,23 и 31 индикации, перепрограммируемые запоминающие устройства 16 и 22, блок 11 выборки каналов счета, блок 18 контроля, включающий мультиплексоры 20 и 21, дешифратор 19, сумматоры 24 и 26, двоично-десятичный счетчик 25 контролируемых импульсов, инвертор 27 и сигнализаторы 28-30. При этом в каждый канал 1 счета введены дешифратор 14 и мультиплексор 15. Использование устройства уменьшает время поверки счетчиков на 15-20% за счет автоматического сравнения полученных значений. Кроме того , обеспечивается автоматическое включение устройства на считывание требуемых оборотов дисков счетчиков электроэнергии. 1 ил, ; SS (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СО 1ИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (51) 4 G 01 R 35/04

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К д BTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 4143968/24-21 (22) 06. 11.86 (46) 23.06.88, Бюл. ¹ 23 (71) Новолипецкий металлургический комбинат им. Ю.В. Андропова (72) О,Н. Ткаченко и M.Â. Тонких (53) 621. 317.7 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 473972, кл. С 01 К 35/04, 1972.

Виндюков Н.И. и Виндюков В ° Н.

Автоматическая поверка счетчиков электроэнергии. — Энергетик, 1985, ¹- 4. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОЙ

ПОВЕРКИ СЧЕТЧИКОВ ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ (57) Изобретение относится к импульсной технике и позволяет упростить устройство и расширить его функциональные возможности. Устройство содержит п каналов 1 счета, каждый из которых включает импульсный фотодатчик 2, элементы И 3 и 7, инвертор

4, двоично-десятичные счетчики вход„„Я0„„14 49 8 А1 ных 5 и тактовых 6 импульсов, и

RS-триггер 8. Кроме того, устройство содержит кварцевый генератор 9 тактовых импульсов и делитель 10 частоты, В устройство введены блоки 12, 17,23 и 31 индикации, перепрограммируемые запоминающие устройства 16 и 22, блок 11 выборки каналов счета, блок

18 контроля, включающий мультиплексоры 20 и 21, дешифратор 19, сумматоры 24 и 26, двоично-десятичный счетчик 25 контролируемых импульсов, инвертор 27 и сигнализаторы 28-30.

При этом в каждый канал 1 счета введены дешифратор 14 и мультиплексор

15. Использование устройства уменьшает время поверки счетчиков на

15-20% за счет автоматического сравнения полученных значений, Кроме того обеспечивается автоматическое включение устройства на считывание требуемых оборотов дисков счетчиков электроэнергии. 1 ил.

1404998

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использоваI но при поверке счетчиков электрической энергии, 5

Цель изобретения — упрощение устройства за счет использования одного блока индикации для всех каналов счета и расширение функциональных возможностей путем автоматического получения результатов поверки и подготовки к работе в соответствии с заданным режимом поверки.

На чертеже приведена структурная электрическая схема устройства. 15

Устройство для автоматической поверки счетчиков электроэнергии сопевжит и каналов 1 счета, соответствующих п поверяемым счетчикам электроэнергии, каждый из которых включает 20 импульсный фотодатчик 2, оптически связанный с диском поверяемого счетчика электроэнергии, выход которого через первый вход первого логического элемента И 3 и первый инвертор 4 связан с входом двоично-десятичного счетчика 5 входных импульсов, двоично-десятичный счетчик 6 тактовых импульсов, вход которого связан с вы- . ходом второго логического элемента 30

И 7, RS-триггера 8, инверсный выход которого соединен с установочными входами двоично-десятичных счетчиков входных 5 и тактовых б импульсов, а

$- и R-входы — соответственно с выходом первого инвертора 4 и шиной сброса, а также кварцевый высокочастотный генератор 9 тактовых импульсов, связанный через делитель 10 частоты с первыми входами вторых логических элементов 7 каждого канала

1 счета.

B устройство введен блок 11 выборки каналов счета, входы которого связаны с выходами двоично-десяь чных счетчиков б тактовых импульсов каждого канала счета, Выход блока 11 соединен с первым блоком 12 индикации, а вход управления — с первой шиной пульта 13 управления.

Кроме этого, каждый канал 1 счета содержит первый дешифратор 14, вход которого связан с выходом двоичнодесятичного счетчика 5 входных импульсов, а выход соединен с информационным входом первого мультиплек55 сора 15. Адресный вход последнего связан с первой шиной числовых данных первого постоянного перепрограммируемого запоминающего устройства (ППЗУ) 16 и вторым блоком 17 индикации, а прямой выход соединен с вторыми входами первого 3 и второго 7 логических элементов И.

В устройство введены блоки 18 контроля за допустимой погрешностью поверяемых счетчиков электроэнергии по каждому каналу 1 счета, каждый из которых включает второй дешифратор 19, вход которого связан с выходом двоично-десятичного счетчика 6 тактовых импульсов, а выход — с информационными входами второго 20 и третьего 21 мультиплексоров, адресные входы которых соединены соответственно с первой и второй шинами числовых данных второго ППЗУ 22 и третьим блоком 23 индикации, а инверсные выходы мультиплексоров 20 и

2i через первый сумматор 24 по модулю два связаны с входом двоичнодесятичного счетчика 25 контрольных импульсов, установочный вход которого соединен с инверсным выходом

RS-триггера 8 контролируемого канала счета, а два выхода младших его разрядов связаны через второй сумматор

26 по модулю два с входом второго инвертора 27, а также сигнализаторы

28-30 состояния поверяемого счетчика электроэнергии, соединенные соответственно с выходом второго инвертора

27 и двумя выходами младших разрядов двоично-десятичного счетчика 25 контрольных импульсов. Введены также связь второй шины числовых данных первого ППЗУ 16, несущей справочную информацию поверителю для установления требуемого регламентированного режима работы счетчиков электроэнернии, с четвертым блоком 31 индикации, а также связь второй шины пульта 13 управления с шинами разрядов первого

16 и второго 22 ППЗУ.

Устройство работает следующим образом.

Для простоты рассмотрим работу одного канала 1 счета.

В исходном состоянии на прямом выходе первого мультиплексора 15 и, соответственно, на вторых входах первого 3 и второго 7 логических элементов И присутствует логическая единица. Однако двоично-десятичный счетчик 6 тактовых импульсов не считывает импульсы, приходящие на его вход от кварцевого высокочастотного

ЗО

3 14049 генератора 9 тактовых импульсов через делитель 10 частоты и второй логический элемент И 7, так как на его установочном входе имеется за5 прет — логическая единица с инверсного выхода RS-триггера 8.

При появлении первого импульса от импульсного фотодатчика 2, проходящего через первый логический элемент И 3 и первый инвертор 4, служащего для того, чтобы двоично-десятичный счетчик 5 входных импульсов мог вести счет только с второго импульса в целях полного считывания первого оборота диска счетчика электроэнергии, RS-триггер 8, опрокидываясь, подготавливает счетчик 5 входных импульсов к счету подачей на его установочный вход логического нуля и дает разрешение за счет счетчику 6 тактовых импульсов.

Для автоматического останова двоично-десятичных счетчиков входных 5 и тактовых 6 импульсов по 25 достижении двоично-десятичным счетчиком 5 входных импульсов требуемого, числа считывания оборотов диска счетчика электроэнергии служит первый мультиплексор 15.

Для согласования выхода двоичнодесятичного счетчика 5 входных импульсов с информационным входом первого мультиплексора 15 между ними имеется первый дешифратор 14. При

35 достижении двоично-десятичным счетчиком 5 входных импульсов требуемого числа считывания оборотов диска счетчика электроэнергии, заданного первому мультиплексору 15 по его адресно= му входу первой шиной числовых данных первого ППЗУ 16, на прямом выхо» де первого мультиплексора 15 появля- ется логический нуль, что приводит к останову двоично-десятичных счетчи45 ков входных 5 и тактовых 6 импульсов.

Таким образом, по окончании счета двоично-десятичный счетчик 6 такто-. вых импульсов на выходе удерживает полученную информацию.

Работа остальных каналов 1 счета

М аналогична.

Для считывания полученной информации из требуемого канала 1 счета на первый блок 12 индикации служит блок

11 выборки каналов счета. Поверитель через пульт 13 управления по второй его шине, связанной с шинами разрядов первого 16 и второго 22 ППЗУ, с

98

4 выбирает определенный разряд ППЗУ, соответствующий данному типу поверяемых счетчиков электроэнергии и их требуемому регламентированному режиму работы, при этом считывание информации, представленной в двоичном коде, со всех шин числовых данных первого 16 и второго 22 ППЗУ происходит одновременно. Поверитель согласно справочным данным, снимаемым с четвертого блока 31 индикации, устанавливает на поперечном стенде требуемый регламентированный режим работы счетчиков электроэнергии.

Первая шина числовых данных первого ППЗУ 16, связанная с адресным входом первого мультиплексора 15, информирует поверителя с помощью второго блока 17 индикации о количестве оборотов диска счетчика электроэнергии, котбрые сосчитает устройство.

Для автоматического сравнения полученных значений поверяемых счетчиков электроэнергии с их допустимой погрешностью служат блоки 18 контроля.

Рассмотрим работу блока 18 контроля. Для согласования выхода двоично-десятичного счетчика 6 тактовых импульсов с информационными входами второго 20 и третьего 21 мультиплексоров между ними имеется второй дешифратор 19.

Сигнализаторы 28-30 служат для информирования поверителя î том> вошел или не вошел поверяемый счетчик электроэнергии в класс допустимой погрешности и соответственно обозначены "Меньше", "В классе" и "Больше" °

В исходном состоянии на двух выходах младших разрядов "2 " и "2 " счетчика 25 контрольных импульсов присутствуют логические нули и, соответственно, на выходе инвертора 27— логическая единица. Таким образом, работает только сигнализатор 28. Так как допустимая погрешность поверяемого счетчика электроэнергии колеблется в некотором диапазоне, то, следовательно, первая шина числовых данных второго ППЗУ 22 задает второму мультиплексору 20 по его адресному входу нижний предел этого диапазона, а вторая шина числовых данных второго

ППЗУ 22 задает третьему мультиплексору 21 по его адресному входу верхний предел этого диапазона.

5 1404998

При достижении счетчиком 6 тактовых импульсов нижнего предела этого диапазона на инверсном выходе второго мультиплексора 20 появляется кратковременный импульс логической единицы, который, считываясь двоично-десятичным счетчиком 25 контрольных импульсов„ приводит к изменению состояния выходов последнего, при 10 этом начинает работать сигнализатор

29, а сигнализатор 28 прекращает свою работу. При достижении счетчиком 6 тактовых импульсов верхнего предела диапазона допустимой погрешности поверяемого счетчика электроэнергии на инверсном выходе третьего мультиплексора 21 появляется кратковременный импульс логической единицы, который, считываясь двоичнодесятичным счетчиком 25 контрольных импульсов, приводит к еще одному изменению состояния выходов последнего, при этом начинает работать сигна лизатор 30, а сигнализатор 29 прекращает свою работу.

Первая и вторая шины числовых данных второго ППЗУ 22 связаны также с третьим блоком 23 индикации, информирующим поверителя о диапазоне ЗО допустимой погрешности поверяемых счетчиков электроэнергии.

При выходе показаний п-го повем ряемого счетчика электроэнергии из класса допустимой погрешности, о чем сообщают сигнализаторы 28 и 30 блока 18 контроля данного n-ro канала счета, поверитель через пульт

13 управления устройством по его первой шине, связанной с входом управления блока 11 выборки, производит вызов на первый блок 12 индикации реального измеренного значения п-го поверяемого счетчика электроэнергии и визуально сравнивает

45 полученное значение с допустимым с помощью первого 12 и третьего 23 блоков индикации.

Для возвращения устройства в исходное состояние поверитель через пульт. 13 управления по шине сброса, связанной с R-входами триггеров 8 каждого канала 1 счета, выдает кратковременный импульс логического нуля., 55 и з обретения

Формула

БО

Технико-экономическая эффективность изобретения заключается в том, что время поверки счетчиков электроэнергии уменьшается на 15-20Х за счет автоматического сравнения полученных значений поверяемых счетчиков электроэнергии с их допустимой погрешностью, автоматического включения устройства на считывание требуемых оборотов дисков счетчиков электроэнергии для заданного поверителем типа счетчиков электроэнергии при заданном регламентированном режиме их работы, а также за счет снижения утомляемости поверителя и ошибочности его действий.

Устройство для автоматической поверки счетчиков электроэнергии, содержащее пульт управления, п каналов счета, каждый из которых включает в себя импульсный фотодатчик, оптически связанный с диском поверяемого счетчика электроэнергии, выход которого через первый вход первого логического элемента И и первый инвертор связан с входом двоичнодесятичного счетчика входных импульсов, двоично-десятичный счетчик тактовых импульсов, вход которого связан с выходом второго логического элемента И, RS-триггер, инверсный выход которого соединен с установочными входами двоично-десятичных счетчиков входных и тактовых импульсов, а S- u R-входы его соединены соответственно, с выходом первого инвертора и шиной сброса пульта управления, а также кварцевый высокочастотный генератор тактовых импульсов, связанный через делитель частоты с первыми входами вторых логических элементов каждого канала счета, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью упрощения устройства и расширения функциональных возможностей, в него введены два перепрограммируеI мых запоминающих устройства, четыре блока индикации и блок выборки каналов счета, входы которого связаны с выходами двоично-десятичных счетчиков тактовых импульсов каждого канала счета, выход блока выборки каналов счета соединен с первым блоком индикации, а вход управления блока выборки каналов счета — с первой шиной пульта управления, в каждый канал счета введены первый мультиплексор и дешифратор, вход которого связан с выходом двоично-десятичного

1404998

Составитель А.Заборня

Техред М.Дидык

Редактор В.Петраш

Корректор Л.Патай

Заказ 3100/50

Тираж 772

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Подписное

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 счетчика входных импульсов, а выход дешифратора — с информационным входом первого мультиплексора, адресный вход которого связан с первой шиной числовых данных первого постоянного перепрограммируемого запоминающего устройства и вторым блоком индикации, а прямой выход первого мультиплексора соединен с вторыми входами первого и второго логических элементов И, введены и блоков контроля за допустимой погрешностью поверяемых счетчиков электроэнергии по каждому каналу счета, каждый из которых включает в себя второй дешифратор, вход которого связан с выходом двоично-десятичного счетчика тактовых импульсов канала счета, а выход второго дешифратора соединен с информационными входами второго и третьего мультиплексоров, адресные входы которых соединены соответственно с первой и второй шинами числовых дан. ных второго перепрограммируемого запоминающего устройства и третьим блоком индикации, а инверсные выходы второго и третьего мультиплексоров через первый сумматор по модулю два

5 соединены с входом двоично-десятичного счетчика контрольных импульсов, установочный вход которого соединен с инверсным выходом RS-триггера контролируемого канала счета, а два выхода младших его разрядов связаны через второй сумматор по модулю два с входом второго инвертора, а также три сигнализатора состояния поверяемого счетчика электроэнергии, соединенных соответственно с выходом второго инвертора и двумя выходами младших разрядов двоично-pecatHwHoro счетчика контрольных импульсов, кроме этого, вторая шина числовых

20 данных первого перепрограммируемого запоминающего устройства соединена с четвертым блоком индикации, а вторая шина пульта управления — с шинами разрядов первого и второго пере2В программируемых запоминающих устройств.