Статистический анализатор выбросов и провалов напряжения

 

Изобретение относится к электроизмерительной технике и может быть использовано при аппаратурном контроле показателей электроэнергии. Цель изобретения - повышение достоверности измерений . Статистический анализатор содержит RS-триггер, счетчик, блоки памяти, формирователь модуля, нуль-орган, аналого-цифровой преобразователь, элемент НЕ, источник напряжения, вычитатель и преобразователь переменного напряжения в постоянное . 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК,ухг = .V (я)з G 06 F 15/36

СУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ДОрдСТВО СССР

СПАТЕНТ СССР) Г

В (Г хи ив

К (2 (2 (4 (7 ст (7 (5 (5

Б ри ва по ся сч во те на ма то фи на то

IlP ва

АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

) 4849596/24

) 10.07.90

) 30.08.93, Бюл. 32

) Запорожский машиностроительный интут им. В.Я. Чубаря

) В.Я. Майер (SU) и Зения (MG)

) Авторское свидетельство СССР

842599, кл, G 01 R 19/04, 1981.

Авторское свидетельство СССР

947773, кл. G 01 R19/04,,1982.

) СТАТИСТИЧЕСКИЙ АНАЛИЗАТОР ВblОСОВ И ПРОВАЛОВ НАПРЯЖЕНИЯ

Изобретение относится к электроизмеельной технике и может быть использоно при аппаратурном контроле азателей качества электроэнергии.

Целью настоящего изобретения являетповышение достоверности измерений за т анализа выбросов и провалов как при растающем, так и при убывающем хараке изменения огибающей исследуемого ряжения сети, На фиг. 1 представлена структурная схепредлагаемого статистического анализаа выбросов и провалов напряжения; на . 2 — временные диаграммы напряжений выходах отдельных составных элемен, иллюстрирующие его работу.

Статистический анализатор выбросов и валов напряжения содержит преобразоель 1 переменного напряжения в постоое. вход которого я вляется ормационным входом анализатора, а од — подключен к суммирующему входу лителя-вычитателя 2, вычитающим вхо(57) Изобретение относится к электроизмерительной технике и может быть использовано при аппаратурном контроле показателей электроэнергии, Цель изобретения — повышение достоверности измерений. Статистический анализатор содержит

RS-триггер, счетчик, блоки памяти, формирователь модуля, нуль-орган, аналого-цифровой преобразователь, элемент НЕ, источник напряжения, вычитатель и преобразователь переменного напряжения в постоянное. 2 ил. дом соединенного с источником 3 компенсирующего напряжения. Выход усилителявычитателя 2 подключен к точке, обьединяющей вход нуль-органа 4 и вход формирователя 5 модуля, выходом подключенного к информационному входу АЦП 6, информационные выходы которого соеди- Оу нены через шину 7 данных с объединенными информационными входами-выходами

ОЗУ 8 и 9. Выход готовности АЦП подключен к входам разрешения записи ОЗУ 8 и 9, к 6д счетному входу счетчика 10 адреса и через Я элемент HE 11 к разрешающему работу вхо- фь ду ALlll, отвртовнй вход которого оовдинвн с инверсным выходом RS-триггера 12, входом установки нуля подключенного к выходу переноса счетчика 10 адреса, выходы разрядов которого соединены шиной 13 адреса с объединенными адресными входами

ОЗУ 8 и 9. Прямой выход нуль-органа под ключен к входу выборки ОЗУ 8, а его инверсный выход — к входу выборки ОЗУ 9. При этом единичный вход триггера 12 является пусковым входом анализатора.

1837324

Анализатор выполнен одноканальным.

Блок памяти устройства выполнен на двух параллельно соединенных оперативных запоминающих устройствах, Накопление информации в процессе 5 анализа случайного процесса выбросов и провалов напряжения осуществляется с помощью АЦП 6, а ее хранение — в ячейках ОЗУ

8 и 9, При этом АЦП реагирует на каждое изменение сигнала и фиксирует его устойчивое состояние в виде цифрового кода, который затем записывается в ОЗУ.

Устройство работает следующим образом.

Переменный входной сигнал Vox преоб- "5 разуется блоком 1 в постоянный, который поступает на суммирующий вход усилителявычитателя 2, на вычитающий вход которого прикладывается компенсирующее напряжение, пропорционально номинальному 20 (фиг. 2а), подаваемое от блока 3. На выходе усилителя-вычитателя 2 формируется отклонение напряжения сети от его номинального уровня U--U-U >, представленное в виде напряжения постоянного тока (фиг. 2б), ко- 25 торое поступает одновременно на формирователь 5 модуля и на нуль-орган 4.

Рассмотрим работу устройства при анализе выбросов напряжения. В этом случае образуемое на выходе усилителя-вычитате- 30 ля 2 отклонение напряжения (фиг. 26, момент времени t1-t4) повто ряется формирователем 5 модуля без изменений и подается на информационный вход АЦП 6 (фиг. 2в, момент времени t> — м). 35

В процессе своего изменения напряжения 0 пересекает нулевое значение (в момент времени ц), что приводит к срабатыванию нуль-органа 4, единичный импульс с прямого выхода которого прикла- 40 дывается к входу выборки ОЗУ 8.

8 этот момент по сигналу "Пуск" триггер .12 запускает АЦП 6, который начинает преобразование поступившей аналоговой информации в цифровой код.,По окончании 45 данного преобразования аналог-код, т.е. при формировании кода, соответствующего величине выбросов U> (фиг. 2,в) на выходе готовности АЦП появляется единичный импульс. Указанный сигнал подается одновре-. 50 менно на элемент НЕ, на объединенные входы разрешения записи ОЗУ 8 и 9, и на счетный вход счетчика 10 адреса, который переходит в следующее состояние по спаду этого импульса. При этом элемент НЕ 11 снимает с АЦП запрет на вывод,даниых, и с его информационных выходов полученная информация поступает на шину 7 данных, Так как в этот момент к приему информации готово ОЗУ 8, то коды, выдаваемые АЦП, записываются в его ячейки по адресу, указанному счетчиком 10 адреса.

Далее в момент времени tz, уменьшение напряжения U до уровня Uz (фиг. 2в) приводит к изменению состояния АЦП 6, который переходит от режима вывода в режим обработки информации, При этом на выходе готовности АЦП возникает нуль, который вызывает появление единицы на выходе элемента НЕ. Затем снова происходит запуск АЦП и преобразование в нем напряжение-код. При формировании цифрового кода, соответствующего величине выбросов

Ч2 (фиг. 2в), на выходе готовности АЦП опять появляется единица и далее процесс продолжается аналогично.

Таким образом осуществляется накопление информации в блоке памяти устройства.

При появлении провала напряжения в момент времени t4 (фиг. 2б) нуль-орган 4 возвращается в исходное состояние и на его инверсном выходе возникает единичное напряжение, которое прикладывается к входу выборки ОЗУ 9, а формирователь 5 модуля инвертирует выходное напряжение усилителя-вычитателя -U=(U-U ).

В остальном работа анализатора при . провалах напряжения аналогична описанной выше. Только накопление информации осуществляется в ОЗУ 9..

После накопления достаточного объема информации по содержимому оперативных запоминающих устройств 8 и 9 соответственно строятся гистограммы выбросов и провалов, по которым более достоверно оценивается качество исследуемого напряжения сети.

Преимуществами предлагаемого устройства по сравнению с известными являются высокая достоверность измерений, больший в 2 раза объем информации, необходимый для получения гистограмм выбросов и провалов напряжения, а также большая экономичность и надежность, меньшая стоимость и потребляемая мощность, Формула изобретения

Статистический анализатор выбросов и провалов напряжения, содержащий RSтриггер, счетчик, первый блок памяти, формирователь модуля Рнуль-орган, прямой выход которого соединен с входом управления считыванием первого блока памяти, адресный вход которого подключен к выходу счетчика, а тл и ч а ю щ и и ся тем, что,c целью повышения достоверности измерений, в него введен аналого-цифровой преобразователь, второй блок памяти, элемент

НЕ, источник напряжения, вычитатель и

1837324 реобразователь переменного напряжения постоянное, вход которого является вхоом анализатора, а выход соединен с входом меньшаемого вычитателя, вход вычитаемого оторого подключен к выходу источника наряжения, а выход соединен с входом нуль-срана и через формирователь модуля — с нформационным входом аналого-цифрового реобразователя, информационный выход корого подключен к информационным входам локов памяти, инверсный выход нуль-органа оединен с входом управления считыванием второго блока памяти, адресный вход которого подключен к выходу счетчика, выход переполнения которого соединен с Й-вхсдом RS-триггера, S-вход которого является

5 входом запуска анализатора, а инверсный выход подключен к синхровходу аналогоцифрового преобразователя. выход окончания работы которого соединен с входом разрешения записи блоков памяти, со счет10 ным входом счетчика и через элемент RE— с входом разрешения работы аналого-цифрового преобразователя.

1837324

Фиг. 29) Корректор С,Лисина

Редактор

Заказ 2867 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 2Й)х

Составитель В.Майер

Техред М.Моргентал