Измерительный преобразователь составляющих основной гармоники переменного тока
Изобретение относится к электроизмерительной технике и позволяет повысить быстродействие измерительного преобразователя синфазной и квадратурной составляющих основной гармоники переменного несинусоидального тока путем уменьшения периода дискретизации. Измерение синфазной и квадратурной составляющих производится цифровым интегрированием произведений тока на опорные синусоидальный и косинусоидальный сигналы за период с помощью двух реверсивных счетчиков , интервалы накопления которых, равные периоду измеряемого тока, сдвинуты на половину периода. В конце каждого интервала накопления содержимое счетчиков переписывается в соответствующие буферные регистры стрехстабильными выходами , подключенными к общей выходной шине. Так как моменты записи информации в буферные регистры сдвинуты на половину периода, то, следовательно, период дискретизации выходного сигнала равен половине периода измеряемого тока, 1 ил. (Л
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (s>)s G 01 К 19/06
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) 1485141 (21) 4646921/21 (22) 06.02,89 (46) 07.11.91. Бюл, № 41 (71) Владимирский политехнический институт (72) С.И,Малафеев, В.С.Мамай и M.В,Киров (53) 621.317.44(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР
¹ 1485141, кл. G 01 Я 19/06, 1987. (54) ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ СОСТАВЛЯЮЩИХ ОСНОВНОЙ ГАРМОНИКИ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА (57) Изобретение относится к злектроизмерительной технике и позволяет повысить быстродействие измерительного преобразователя синфазной и квадратурной составляющих основной гармоники переменного
Изобретение относится к электроизмерительной технике, предназначено для использования в системах автоматического управления промышленным электрооборудованием, а также в информационно-измерительных системах контроля и учета электроэнергии, и является усовершенствованием преобразователя по основному авт. св, № 1485141.
Цель изобретения -- повышение точности и быстродействия измерительного преобразователя составляющих основной гармоники переменного тока.
На чертеже изображена функциональная схема измерительного преобразователя составляюгцих основной гармоники переменного тока.
„„Я „„1689862 А2 несинусоидального тока путем уменьшения периода дискретизации. Измерение синфазной и квадратурной составляющих производится цифровым интегрированием произведений тока на опорные синусоидальный и косинусоидальный сигналы за период с помощью двух реверсивных счетчиков, интервалы накопления которых, равные периоду измеряемого тока, сдвинуты на половину периода. В конце каждого интервала накопления содержимое счетчиков переписывается в соответствующие буферные регистры с трехстабильными выходами, подключенными к общей выходной шине. Так как моменты записи информации в буферные регистры сдвинуты на половину периода, то, следовательно, период дискретизации выходного сигнала равен половине периода измеряемого тока, 1 ил, В состав устройства входит первичный преобразователь 1 напряжения, первичный йреобразователь 2 тока, функциональные преобразователи 3 и 4, формирователи 5 и
6 импульсов записи, фильтр 7 нижних частот, пороговый элемент 8, блоки 9 и 10 перемножения, формирователи 11 и 12 импульсов сброса, умножитель 13 частоты на и, преобразователи 14 и 15 напряжение— частота синхронного типа, Т-триггеры 16 и
17, делитель 18 частоты íà n/2, двухвходовые логические элементы И 19 — 26, реверсивные счетчики 27-30 и буферные регистры 31 — 34.
В предлагаемом устройстве вход пеовичного преобразователя 1 напряжения соединен с потенциальным входом устройства, вход первичного преобразователя 2 тока соеди1689862 нен с токовым входом устройства, вход порогового элемента 8 соединен с выходам первичного преобразователя 1 напряжения, а выход подключен к объединенным управляющим входам функциональных преобразователей 2 и 4, фильтр 7 нижних частот, умножитель 13 частоты на и и делитель 18 частоты на и/2 соединены последовательно, вход фильтра 7 нижних частот подключен к выходу первичного преобразователя 1 напряжения, выход умножителя 13 частоты подключен к объединенным управляющим входам функциональных преобразователей 3 и 4 и объединенным синхронизирующим входам преобразователей 14 и 15 напряжение-частота синхронного типа, выход делителя 18 частоты подключен к объединенным входам Т-триггеров 16 и 17, выходы функциональных преобразователей 3 и 4 соединены соответственно с первыми входами блоков 9 и 10 перемножения, вторые входы которых объединены и подключены к выходу первичного преобразователя 2 тока, а выходы соединены соответственно с информационными входами преобразователей 14 и 15 напряжение-частота синхронного типа, выход преобразователя 14 напряжение-частота подключен к объединенным вторым входам двухвходовых логических элементов
И 19 — 22, первые входы двухвходовых элементов И 19 и 21 объединены и подключены к прямому выходу Т-триггера 16, а первые входы элементов И 20 и 22 объединены и подключены к инверсному выходу Т-триггера 16, выход преобразователя 15 напряжение-частота подключен к объединенным вторым входам двухвходовых логических элементов и ia — ь, первые входы элементов И 23 и 25 объединены и подключены к прямому выходу T-триггера 17, а первые входы элементов И 24 и 26 объединены и подключены к инверсному выходу Т-триггера 17, выходы двухвходовых логических элементов И 19, 23, 21 и 25 подключены соответственно к суммирующим входам реверсивных счетчиков 27,29,28 и 30, выходы двухвходовых элементов И 20, 24, 22 и 26 подключены соответственно к вычитающим входам реверсивных счетчиков 27,29,28 и
30, R-входы реверсивных счетчиков 27 и 29 объединены и подключены к выходу формирователя 11 импульсов сброса, вход которого подключен к выходу формирователя 5 импульсов записи, R-входы реверсивных счетчиков 28 и 30 объединены и подключены к выходу формирователя 12 импульсов сброса, вход которого подключен к выходу формирователя 6 импульсов записи, входы формирователей 5 и 6 импульсов записи подключены соответственно к прямому и инверсному выходам T-триггера 16, информационные входы буферных регистров 31, 33, 32 и 34 подключены соответственно к
5 выходам реверсивных счетчиков 27, 29, 28 и
30, С-входы буферных регистров 31 и 33 объединены и подключены к выходу формирователя 5 импульсов записи, С-входы буферных регистров 32 и 34 объединены и
10 подключены к выходу формирователя 6 импульсов записи, W-входы считывания буферных регистров 31 и 32 и подключены соответственно к прямому и инверсному выходам Т-триггера 16,W-входы считывания
15 буферных регистров 33 и 34 подключены соответственно к прямому и инверсному выходам T-триггера 17.
Измерительный преобразователь работает следующим образом, 20 Напряжение питающей сети
0=UMstп шт, Ue при01 >О (О 40 -остоит в подавлении высокочастотных яумов, присутствующих, как правило. в спектре напряжения электрической сети, Параметры фильтра 7 нижних частот выбираются такими, чтобы он не вносил фазово45 гб сдвига для основной гармоники напряжения. Таким образом, выходной сигнал фильтра 7 нижних частот представляет собой синусоидальное напряжение Ит= Омт sin и . Сигнал с выхода фильтра 7 нижних частот поступает на вход умножителя 13 частоты на и, на выходе которого формируются 55 импульсы U>g, частота которых пропорциональна частоте f питающей сети f>g=- nf= п!Т, (1) где n — коэффициент передачи умножителя частоты 13; и «2000, Т=- 1/f — период сети. где UM — амплитуда; 25 в — частота, поступает на вход первичного преобразователя 1 напряжения, а с его выхода подается на вход порогового элемента 8 и фильтра 7 нижних частот, При этом выходной сигнал 30 порогового элемента имеет вид последовательности прямоугольных импульсов 1689862 Измеряемый несинусоидальный ток 1=,", 1м„sin (m в t — фп), (2) m =1 где m — номер гармоники; 1щ„— амплитуда m-ой гармоники тока; фп — фазовый сдвиг m-й гармоники тока, преобразуются с помощью первичного преобразователя тока 2 в напряжение (3) U2 = K2i, где Kz — коэффициент передачи первичного преобразователя 2 тока. Импульсы 013 с выхода умножителя 13 частоты поступают на делитель 18 частоты на n/2, на выходе которого формируются импульсы 018 с частотои f<8=2f f (f>8=2f). Импульсы с выхода делителя 18 частоты поступают одновременно на входы T-триггера 16 с установкой по положительному фронту и Т-триггера 17 с установкой по отрицательному фронту. В результате на выходе T-триггера 16 формируется последовательность импульсов 015, совпадающая по фазе с сигналами О и 07, а на выходе Т-три rre pa 17 действует посл еда вател ь-. ность импульсов Оп, сдвинутая по фазе относительно сигналов U u 07 на четверть периода. Импульсы Оы с прямого выхода Tтриггера 16 поступают на последовательно соединенные формирователь 5 импульсов записи и формирователь 11 импульсов сброса, На их выходах на начале каждого периода измерения, определяемого выходным сигналом триггера16 и, следовательно, входным напряжением 0, формируются следующие друг эа другом короткий импульс записи 08, управляющий записью информации в буферных регистрах 31 и 33, и импульс сброса 0>i, обеспечивающий установку в начальное состояние реверсивных счетчиков 27 и 29. Аналогично импульсы с инверсного выхода T-триггера 16 поступают на последовательно соединенные формирователь 6 импульсов записи и формирователь 12 импульсов сброса, на выходах которых формируются также короткие сигналы, позволяющие соответственно записывать информацию в буферные регистры 32 и 34 и устанавливать в начальное состояние реверсивные счетчики 28 и 30, Импульсы 08 и U<2 формируются в момент времени t=T/2, т.е. сдвинуты относительно импульсов 08 и U11 на полпериода. Функциональные преобразователи 3 и 4 представляют собой цифровые формирователи опорных квазигармонических сигнапоа (sinxi ut jcosxi. Их работа происходит следующим образом, В моменты времени, l 5 соответствующие положительным и отрицательным фронтам импульсов U8, т.е. в моменты, соответствующие началу (t= О) и середине (t=T/2) каждого пеоиода напряжения, функциональные преобразователи 3 10, и 4 устанавливаются выходным сигналом порогового элемента 8 08 в начальное состояние, Далее функциональные преобразователи 3 и 4 выполняют преобразование количества импульсов 0<а, 15 поступающих с выхода умножителя 13 частоты на их информационные входы, в квазигармонические сигналы Us=/sin u) t/; 04=-/coscl) t/. (4) (5) 20 35 Ug = KzKg i (t) js(п а) ф (6) где Kg — коэффициент передачи блока 9 перемножения, Сигнал Ug поступает на вход преобразо40 вателя 14 напряжение-частот; и преобразуется им в частоту 1 4 следования импульсов, Преобразователь 14 напряжение-частота представляет собой устройство синхронного типа. Среднее значение его выходной 45 частоты пропорционально входному напряжению Ug и частоте тактовых импульсов U f14=K14f13(09+Uсм) (7) где Кд — коэффициент передачи преобразователя 14 напряжение — частота; 0c — напряжение сме.цения преобра55. зователя 14 напряжение — частота, Назначение напряжения смещения Uce состоит в обеспечении работы преобразователя напряжение — частота с двухполярным В результате опорные сигналы (4) и (5) строго синхронизированы с напряжением сети U, а их частота совпадает с частотой . 25 сети f. Выделение синфазной составляющей основной гармоники несинусоидального пе, ременного тока осуществляется следую цим образом. Блок 9 перемножения выполняет 30 умножение сигнала 02, пропорционального току!, на опорный квазигармонический сигнал 03. В результате на выходе 0KB 9 перемножения формируется сигнал 1689862 N27= U14 = II c т/2 t < T т — j K14f 13(U 9+U ca) haft т/2 25 входным сигналом. Величина U«при этом выбирается таким образом, чтобы она равнялась или превышала максимальное значение модуля выходного напряжения блока 9 ПЕрЕМНОжЕНИя, т.Е. Оса I UgmaX l. Выходные импульсы преобразователя 14 напряжение — частота поступают на вторые входы двухвходовых логических элементов И 19 — 22. Первые входы двухвходовых логических элементов И 19 и 21 подключены к прямому выходу Т-триггера 16, а первые входы двухвходовых логических элементов И 20 и 22 подключены к инверсному выходу T-триггера. Выходы двухвходовых логических элементов И 19 и 21 соединены с суммирующими входами, а выходы двухвходовых логических элементов И 20 и 22 соединены соответственно с вычитающими входами реверсивных счетчиков 27 и 28, В начале каждого периода измерения реверсивный счетчик 27 выходным импульсом первого формирователя 11 импульсов сброса устанавливается в нулевое состояние, В течение интервала времени 0 < t (Т/2 на прямом выходе Т-триггера 16 действует сигнал логической "1". а на инверсном сигнал логического "0". Следовательно, импульсы с выхода преобразователя 14 напряжение — частота через элемент И 19 поступают на суммирующий вход реверсивного счетчика 27. В результате в момент времени 1=-Т/2 в реверсивном счетчике 27 записывается число Т/2 67 =,, 14 = 3 К14 13 (09 + 0см) Й . 0 (1 т/2 0 С учетом (1), (2), (3), (6) и (7) и условия (sin аА i= sin mt при 0 (t T/2 ! значение N 27 равно т/2 00 Nf7 = K14 — К2К9 sin o) t о m =1 ° !у,„sin (m вt — ф,) + U<)dt, В течение второго полупериода Т/2< t Т на прямом выходе Т-триггера 16 действует сигнал логического "0", а на инверсном сигнал логической "1". В результате импульсы с выхода преобразователя 14 напряжение-частота через элемент И 20 постуггают на вычитающий вход реверсивного счетчика 27. За время обратного счета содержимое реверсивного счетчика 27 уменьшается на величину С учетом (1), (2), (3), (6) и (7) и условия (sin co t I=-sin Nt при Т/2 < t <: Т значе10 ние 27 Р и N37 = K14 — ) (— K2Kg sin N t Т т/2 15 00 iM Sin (m М t — ф,) + (с„,) dt, В результате, в момент времени t=T, 2р т.е. в конце периода измерения, в реверсивном счетчике 27 эаписы вается в двоично-дополнительном коде число п N27 = Nl7 — N)7 = K2K9 14— Т т 00 sin àt, 1M sin (rnNt — ф) dt = K2KgK14 п iM1 сов ф1 Ксф iM1 сов р1 (8) 2 где К,ф = — К2К9К14 n — коэффициент пере— 1 2 дачи измерительного преобразователя по каналу синфазной состаьляющей. В момент времени t= T выходным импульсом формирователя 5 импульсов записи производится запись содержимого ":еверсивного счетчика 27 в буферный реги тр 31. Затем выходным импульсом фсрмирователя 11 импульсов сброса производится установка в нулевое состояние ревеосивного счетчика 27. В момент времени 1== Т/" на выходе формирователя 6 импульсов записи формируется короткий импульс, устанавливающий реверсивный счетчик 28 в нулевое состояние. В течение интервала времени Т/2< t S Т на прямом выходе Т-триггера 16 действует сигнал логического "О", а на инверсном выходе сигнал логической "1". Следовательно, импульсы с выхода преобразователя 14 напряжение-частота через логический элемент И 22 поступают на вычитающий вход реверсивного счетчика 28. Б результате в момент времени =Т в реверсивном счетчике 28 запись вае ся ис 10 1689862 20 m =-1 — t/.>m) + Q) tlt. m =1 1)15 = T i 1 (т (зт. 4 триггера 17. Выходы элементов 23 и 25 подключены к суммирующим входам соответственно реверсивного счетчика 29 и 30,а выходы элементов 24 и 26 — к Bbl÷è>àþùèì входам реверсивных счетчиков 29 и 30. В начале каждого периода измерения реверсивный счетчик 29 выходным импульсов формирователя 11 импульсов сброса устанавливается в нулевое состояние. В течение интервала времени 0 29, где происходит обратный счет импульсов, В результате в момент времени t= Т/4 в реверсивном счетчике 29 в двоично-дополнительном коде записывается число т/4 N29 = g >->15> >= 3 К15т13 0(t <т/4 о „т/4 (010 + UCM) 0E = K15 —,/ о CO (KZK1O COS ()) t ) lMm Sin (m t)) t— При этом знак записанного числа определяется значением старшего разряда двоичного реверсивного счетчика 29 "0" соответствует положительному значению записанного числа, а "1" отрицательному, В течение интервала времени T/4 17 действует сигнал логической "1", а на инверсном сигнал логического "0". Поэтому импульсы с выхода преобразователя 15 напря>кение — частота поступают на суммирующий вход реверсивного счетчика 29. За время прямого счета содержимое реверсивного счетчика 29 изменится на величину зт/4 K15 13 (U 10 + UcM) CtL = r,4 зт/4 т:1 К15 — - ) (К2К10 l c0$ 0>t Т т/4 m =-1 lMÄ, sin (m 0) t — у .p,) + О-.,) dt = 3т/4 CO и K15: Х (К2К10 со$ t)> t + мп> Т 1/4 m =1 sin (m г)) t 1/)»>) + UcM) дт В течение интервала времени 3Т/4 17 действует сигнал логического "0", а на инверсном сигнал логической "1", Следовательно, в реверсивном счетчике 29 происходит обратный счет импульсов ))15, в течение которого его содержимое изменяется на величину Ж, U15 = j К15f)3 3Т. 4 (t T . 3T/4 и т (U1o + Uc>.;) Й = — К15 — j " Зт/4 fKzK10 со$ (l)1, iM sin (m и>t— Таким образом, в момент времени t=T, т.е. в конце периода измерения, в реверсивном счетчике 29 в двоично-дополнительном коде записывается число М29 М29 + г )>)9 + г )29 т CO и К2К10К15 —,) со$ и t о m =1 1 м,„sin (г)> mt — ф,) cll = — К К10К15 и lM, sin ф1 = K tMt sin 1/)1, (10) 1 40 где Ккв = — К2К10К15 и — коэффициент пере2 дачи измерительного преобразователя по к"..:алу квадратурной составляющей. Знак квадоатурных составляющих основной гармоники переменного тока определяется значением старшего разряда двоичного реверсивного счетчика 29. При отстающем токе(1/)1 ) О) в старшем разряде записывается "1", при опережающем (t! t < О) записывается "0". В момент времени t-T выходным импульсом формирователя 5 импульсов записи производится запись содержимого реверсивного счетчика 29 в буферный регистр 33. Затем выходным импульсом формирователя 11 импу Ibc08 сброса производится установка в нулевое сос)ояние реверсивного счетчика 29. В момент времени t=T/2 на выходе формирователя 12 импульсов сброся формиру1689862 М8 „U14 Т/2«<Т N)8 = U14 = Т < t ЗТ/2 U10=K2K1ol (Ц I со$0) 1 50 т18=K18f13(U 10+ U ñì), 55 Т = .1 K14f13 (U9 + Всм) Ф Т/2 С учетом (1), (2), (3), (6) и (7) и условия IslnNt=-sin в t при Т/2 N 28 равно Н и т "68 = К14 — ./ f — К2К9 8!и мt . Т Т/2 I pm sin (m N t — ф„) + Q„j dt . m =1 В течение периода времени Т< t < 3Т/2 на прямом выходе Т-триггера 16 действует сигнал логической "1", а на инверсном логического "0", В результате импульсы с выхода преобразователя 14 напряжение— частота через логический элемент И 22 поступают на суммирующий вход реверсивного счетчика 28, 3а период времени Т< с ЗТ/2 содержимое счетчика увеличивается на величину ЗТ/2 f К14 (u9+u..)й. С учетом (1), (2), (3), {6) и (7) и условия IsIn Nt l=sinN tnp Т< т< 3 Т/2 значение N 28 " равно Зт/2 Ж вЂ” К 14 — 3 (Kz K9 sin N t . Т! М sin (m N t — ф) + Цм) dt В результате в момент времени t--ЗТ/2, т.е. в конце периода измерения, в реверсивном счетчике 28 записывается в двоичном дополнительном коде число Й28 = М8 + N)8 = К2К9К14 и Т ЗТ/2 sin N t, Ilg sin (m N t — ф ) Й = Г/2 m =1 = — К2К9К 14 и 1м1 cos Tp1 = Ксф !м1 сов у1 .(9) 5 В момент времени t= ЗТ/2 выходным импульсом формирователя 6 импульсов записи производится запись содержимого реверсивного счетчика 28 в буферный регистр 32. Затем выходным импульсом формирователя 12 импульсов сброса производится установка в нулевое состояние реверсивного счетчика 28, Таким образом, информация записывается в буферный регистр 31 в момент времени Т=Т, а в буферный регистр 32 в момент времени 1=3Т/2. Выдача информации производится на общую шину, В интервале времени 0< t Т/2 на W-входе считывания буферного регистра 31 действует сигнал логической "1", à íà W-входе считывания буферного регистра 32 сигнал логического "0". поэтому информация на общую шину выводится из буферного регистра 31. В интервале времени Т/2< t T на 1Л-входе считывания буферного регистра 31 действует сигнал логического "0", а на W-входе считывания буферного регистра 32 сигнал логической "1", поэтому информация выводится из буферного регистра 32. Таким образом, смена информации на шине, по которой передается код, соответст8ующий амплитудному значению синфаэ ной составляющей, производится дважды эа период сети, в моменты времени t==0 и t=T/2. Выделение квадратурной составляющей основной гармоники переменного тока производится аналогичным образом, Блок 10 перемножения выполняет умножение сигнала Uz, пропорционального току l, на опорный кваэигармонический сигнал U4. В результате на выходе блока перемножения формируется сигнал где К10 — коэффициент передачи блока 10 перемножения, Сигнал U10 поступает на вход преобразователя напряжение — частота 15, на выходе которого формируется последовательность импульсов U18 с частотой где К18 — коэффициент передачи преобразователя 15 напряжение-частота. Выходные импульсы преобразователя 15 напряжение— частота поступают на вторые входы двухвходовых логических элементов И 23-26.Первые входы элементов 23 и 25 подключены к прямо- му выходу Т-триггера 17,а первые входы элементов 24 и 26 — к инверсному выходу Т14 1689862 ется импульс, устанавливающий в нулевое состояние реверсивный счетчик 30. В течение интервала времени Т/2< t 9(ЗТ/4 на прямом выходе Т-триггера 17 действует сигнал логической "1", а на инверсном сигнал 5 логического "0". Следовательно, импульсы с выхода преобразователя 15 напряжение — частота че. рез логический элемент И 25 поступают на суммирующий вход реверсивного счетчика 10 30. В результате прямого счета в момент времени t= ЗТ/4 в реверсивном счетчике 30 записывается число N3o = 60 + 30 + % зт/г и К2К10К15 — ) сов cl> t ,-/, 20 = K Знак квадратурной составляющей TBKже определяется значением старшего разряда (при 1/ .1 >0-1, при 1 1 < О-С), B момент времени t=3T/"- выходным импульсом формирователя импульсов записи производится запись содержимого реверсивного счетчика 30 в буферный регистр 34. Затем выходным импульсом формирователя 12 импульсов сброса реверсивный . 40 счетчик 30устанавливается в нулевое состояние. Информация из буферных регистров 33 и 34 выводится на шину, по которой передается код, соответствующий действующе45 му значению квадратурной составляющей переменного тока, В интервалах времени 0 < t (Т/2, Т< t (Т/2 ит.д.,т.е. в нечетные полупериоды, на шине присутствует информация, записанная в буферном регистре 33, а в интервалах времени T/2< t(1, ЗТ/2 < t Т, т,е. в четные полупериоды,— информация,, записанная в буферном регистре 34. В результате измерение синфазной и квадратурной составляющих 55 основной гармоники переменного тока в предлагаемом устройстве осуществляется цифровым интегрированием произведения тока на опорные синусоидальный и косинусоидальный сигналы за период, а измеренные значения поступают на выход ЧЗО = „ 15 ЗТ/4 (t 5Т/4 140 = . 015 = т/2 (t <Зт/4 ЗТ/4 3 K15f13 (Ulo + UcM) Clt = Т/2 3T/4 00 = К15К2К10 — 3 (cos и t, lMm Т/2 m = 1 ° sin (m orat — ф) +Q„) dt, В течение периода времени ЗТ/4 17 действует сигнал логического "0", а на инверсном сигнал логической ""1". Импульсы с выхода преобразователя 15 напряжение — частота через логический элемент И 26 поступают на вычитающий вход реверсивного счетчика 30. 3а период обратного счета ЗТ/4< t «5Т/4 содержимое счетчика изменится на величину 5Т/4 .) K15f13 (010 + U0M) С1Т = 3T/4 5Т/4 ОО = — 15 — ) (К2К10 cos м т $ IMm. п ЗТ/4 m =I sin (m ol t — ф„) +Я„) dt, В течение интервала времени 5Т/4< < т ЗТ/2 на прямоме выходе Т-триггера 17 действует сигнал логической "1", а на инверсном логического "0". В результате импульсы с выхода преобразователя 15 напряжение — частота через логический элемент И 25 поступают на вход реверсивного счетчика 30. Происходит прямой счет импульсов, в течение которого el o содержимое изменится на величину N% =; . U15 = 5Т/4 (t (ЗТ/2 3T/2 ,) K15f13 (U10 + 0см) Й =5Т/4 ЗТ/2 -К15 f (К2К10 со$0) 1 Т 5Т/4 m =1 ° l Mm sin (m в t — 1/0,) + Qм) dt . Таким образом, s момент времени t= ЗТ/2 в реверсивном счетчике 30 в двоична-дополнительном коде записывается число lMm sin (m cu t — 1/r) dt = K2K1oK15 п IM1 sin ф 1 = 1689862 устройства с периодом дискретизации, равным половине периода измеряемого сигнала, Интегрирование за период необходимо для точного измерения составляющих основной гармоники несинусоидального тока. Период дискретизации, равный половине периода измеряемого тока, полностью отвечает алгоритмам функционирования авгоматичес:<их систем с тиристорными регуляторами, например, быстродейству>ощих тиристорных компенсирующих устройств, <формула изобретения Иэ 48p>4Tei.>é >é преобраэовател сОставляющих основной гармоники переменного тока по авт. св, М 1485141, о т л и ч а >ошийся тем, что, с целью повышения точности и бысгродействия при колебаниях измеряемого тока, в него дополнительно введены пятый, шестой, седьмой и восьмой двухвходовые логические элементы И, третий и четвертый реверсивнь>е счетчики, третий и четвертый буферные регистры, последовательно соединенные второй формирователь импульсов записи и второй формирователь импульсов сброса, выход которого подключен к обьединенным входам третьего и четвертого реверсивных счетчиков, пеовые Bxo,".",.ë пятого и шестого двухвходовых логических элементов И подключены соответственно к прямому и инверсному выходам первого Т-триггера, а вторые входы обьединены и подключены к 5 выходу первого преобразователя напряжение — частота, первые входы седьмого и восьмого двухвходовых логических элементов И подключены соответственно к прямому и инверсному выходам второго 10 Т-триггера, а вгорые входы обьединены и подключены к выходу второго преобразователя напряжение — частота синхронного типа, суммирующие входы третьего и чегвертого реверсивных счетчиков соединеl5 ны соответственно с вь>ходами пятого и седьмого двухвходовых логических элементов И, вычитающие входы соединены соответственно с выходами шестого и восьмого двухвходовых логических элементов И, а вы20 ходы под,<лючены соответственно к информационным входам третьего и четвертого буферных регистров, входы считывания которых подключены к инверсным выходам соответственно первого и второго Т-тригге25 ров, С-входы обьединены и подключены к выходу второго формирователя импульсов записи, а выходы объединены с одноименными выходами соответственно первого и второго буферных регистров и соединены с выходами 30 измерительного преобразователя. 1689862 Составитель В,Величкин Техред М.Моргентал Корректор С.Черни Редактор Е,Папп Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 101 Заказ 3810 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5
