Способ формирования электрических сигналов, имитирующих одновременное срабатывание группы электроконтактных датчиков



Способ формирования электрических сигналов, имитирующих одновременное срабатывание группы электроконтактных датчиков
Способ формирования электрических сигналов, имитирующих одновременное срабатывание группы электроконтактных датчиков
Способ формирования электрических сигналов, имитирующих одновременное срабатывание группы электроконтактных датчиков
Способ формирования электрических сигналов, имитирующих одновременное срабатывание группы электроконтактных датчиков

Владельцы патента RU 2564058:

Федеральное государственное унитарное предприятие "Всероссийский научно-исследовательский институт автоматики им. Н.Л. Духова" (ФГУП "ВНИИА") (RU)

Изобретение относится к области измерительной техники и может быть использовано при исследованиях однократных быстропротекающих физических процессов, сопровождаемых многоканальными измерениями интервалов времени между электрическими сигналами, формируемыми при замыкании электроконтактных датчиков (ЭКД) в ходе развития физического процесса. Техническим результатом изобретения является включение устройств измерения интервалов времени в число контролируемых устройств при проверке функционирования измерительных каналов перед проведением измерений, а также уменьшение продолжительности проведения проверки функционирования измерительных каналов. Технический результат достигается тем, что в способе формирования электрических сигналов, имитирующих одновременное срабатывание группы электроконтактных датчиков, заключающемся в том, что электрические сигналы получают путем кратковременного замыкания в измерительных каналах жил кабельных линий, заряженных до заданного отрицательного потенциала, с оплетками кабельных линий, соединенными с общей шиной (землей), сигналы, имитирующие срабатывание электроконтактных датчиков, формируют одновременно по всем каналам путем кратковременного замыкания двух групп проводников, одна из которых состоит из соединенных между собой жил кабельных линий измерительных каналов, заряженных отрицательным напряжением, вторая - из оплеток кабельных линий измерительных каналов, соединенных с общей шиной (землей), замыкание осуществляют с помощью электронного коммутатора с задержкой относительно сигнала, инициирующего исследуемый процесс и являющегося пусковым для устройств регистрации интервалов времени, величину задержки выбирают равной расчетному времени развития исследуемого процесса, электрические сигналы с выходов устройств формирования подают на соответствующие информационные входы устройств измерения интервалов времени и по всем измерительным каналам определяют интервал времени между пусковым сигналом и сигналами, имитирующими одновременное срабатывание электроконтактных датчиков. 3 ил.

 

Изобретение относится к области измерительной техники и может быть использовано при исследованиях однократных быстропротекающих физических процессов, сопровождаемых многоканальными измерениями интервалов времени между электрическим сигналом, инициирующим физический процесс в исследуемом объекте, и сигналами, формируемыми при замыкании электроконтактных датчиков (ЭКД) в ходе развития процесса.

В простейшем случае ЭКД представляет центральный проводник, заключенный в коаксиальный корпус и изолированный от него. Центральный проводник ЭКД подсоединяют к жиле длинной кабельной линии канала измерения интервалов времени, которую перед проведением измерений заряжают статическим напряжением отрицательной полярности, корпус ЭКД подсоединяют к оплетке кабельной линии. При воздействии на ЭКД динамической нагрузки происходит замыкание центрального проводника на корпус ЭКД, и по кабельной линии распространяется положительный перепад напряжения, поступающий на вход устройства формирования сигналов, в котором перепад напряжения преобразуется в сигнал положительной полярности. С выхода устройства формирования сигналов этот сигнал подают на информационный вход устройства измерения интервалов времени, на пусковой вход которого приходит сигнал, формируемый одновременно с началом исследуемого физического процесса, и проводят измерение интервала времени между началом исследуемого процесса и срабатыванием ЭКД [1].

Количество ЭКД и, соответственно, каналов измерения интервалов времени при исследованиях однократных быстропротекающих процессов в большинстве экспериментов находится в пределах от нескольких единиц до нескольких сотен.

При замыкании ЭКД, подсоединенного к кабельной линии с волновым сопротивлением 50 Ом, заряженной до напряжения минус 200 В (максимального по абсолютной величине напряжения зарядки в методике измерений интервалов времени, применяющей ЭКД), по линии распространяется электрический сигнал с амплитудой тока 4 А, таким образом, суммарный ток в измерительных каналах при наличии 100 ЭКД составляет величину 0,4 кА.

Перед проведением измерений проводят проверку функционирования измерительных каналов, позволяющую убедиться в готовности их к измерениям, для чего на входе каждого измерительного канала вручную кратковременно замыкают жилу заряженной кабельной линии измерительного канала, от которой на время проверки отсоединяют центральный проводник ЭКД, с общим проводом (оплеткой кабеля), имитируя тем самым сигнал, поступающий на вход измерительного канала при срабатывании ЭКД.

О функционировании измерительного канала судят по характеристикам электрического сигнала на выходе устройства формирования сигналов, который регистрируют с помощью осциллографа.

Указанный способ формирования сигнала, имитирующего сигнал на входе измерительного канала при срабатывании ЭКД, применялся при проведении исследований, приведенных в [1], и принят за прототип.

Недостатком этого способа формирования сигналов является то, что устройства измерения интервалов времени между началом исследуемого процесса и замыканием ЭКД, входящие в состав измерительных каналов, не включены в число контролируемых устройств при проверке функционирования измерительных каналов перед проведением измерений, поскольку для их пуска требуется сигнал, опережающий момент замыкания ЭКД и отсутствующий при указанной выше проверке функционирования измерительных каналов.

Вторым его недостатком является то, что при большом количестве ЭКД на поочередное замыкание кабелей и анализ зарегистрированных осциллограмм при проверке измерительных каналов требуется значительное время, что приводит к увеличению продолжительности проведения проверки.

Техническим результатом изобретения является включение устройств измерения интервалов времени в число контролируемых устройств при проверке функционирования измерительных каналов перед проведением измерений, а также уменьшение продолжительности проведения проверки функционирования измерительных каналов.

Технический результат достигается тем, что в способе формирования электрических сигналов, имитирующих одновременное срабатывание группы электроконтактных датчиков, заключающемся в том, что электрические сигналы получают путем кратковременного замыкания в измерительных каналах жил кабельных линий, заряженных до заданного отрицательного потенциала, с оплетками кабельных линий, соединенными с общей шиной (землей), сигналы, имитирующие срабатывание электроконтактных датчиков, формируют одновременно по всем каналам путем кратковременного замыкания двух групп проводников, одна из которых состоит из соединенных между собой жил кабельных линий измерительных каналов, заряженных отрицательным напряжением, вторая - из оплеток кабельных линий измерительных каналов, соединенных с общей шиной (землей), замыкание осуществляют с помощью электронного коммутатора с задержкой относительно сигнала, инициирующего исследуемый процесс и являющегося пусковым для устройств регистрации интервалов времени, величину задержки выбирают равной расчетному времени развития исследуемого процесса, электрические сигналы с выходов устройств формирования подают на соответствующие информационные входы устройств измерения интервалов времени и по всем измерительным каналам определяют интервал времени между пусковым сигналом и сигналами, имитирующими одновременное срабатывание электроконтактных датчиков.

Таким образом, для проведения проверки функционирования измерительных каналов заявляемым способом необходимо объединить между собой в одну группу проводников жилы всех кабельных линий измерительных каналов и в другую - оплетки кабельных линий, соединенные с общим проводом, с задержкой относительно пускового сигнала осуществить одновременное замыкание жил и оплеток всех кабельных линий, имитируя одновременное срабатывание всех ЭКД, преобразовать в сигналы положительной полярности положительные перепады напряжения, поступающие на входы устройств формирования сигналов, и передать их с выходов устройств формирования на соответствующие информационные входы устройств измерения интервалов времени, пуск которых осуществить с опережением относительно замыкания жил и оплеток кабельных линий, после чего провести измерения интервалов времени между пусковым сигналом и сигналами, имитирующими срабатывание ЭКД, по всем каналам.

Объединение между собой в одну группу большого количества жил кабельных линий и во вторую - их оплеток облегчается тем, что при проведении исследований кабельные линии монтируют в многоконтактные соединители, контакты ответных частей которых подсоединяют к центральным проводникам и корпусам ЭКД. На время проверки функционирования измерительных каналов соединители с кабельными линиями отстыковывают от соединителей с ЭКД и присоединяют их к ответным частям, установленным на корпусе устройства формирования сигналов, имитирующих срабатывание ЭКД. Контакты, соединенные с жилами кабельных линий, подводят проводниками к проводящей поверхности слоя, находящегося на одной стороне двухслойной платы, на которой смонтирована электрическая схема устройства формирования сигналов; контакты, соединенные с оплетками кабельных линий проводниками, соединяют со слоем, находящимся на противоположной стороне платы.

Из-за большого суммарного тока в измерительных каналах в момент замыкания ЭКД при увеличении их количества и необходимости формирования опережающего сигнала для запуска устройств, регистрирующих интервалы времени, осуществить замыкание двух групп контактов вручную, по способу-прототипу, невозможно, поэтому между слоями платы устанавливают электронный коммутатор, осуществляющий замыкание двух групп контактов.

Применение электронного коммутатора для замыкания двух групп контактов до настоящего времени сдерживалось значительным (более 102 А) коммутируемым током.

Кроме того, необходимость коммутации с землей (общей шиной) группы контактов, заряженных по отношению к ней отрицательно, делает невозможным применение традиционной схемы включения транзистора типа p-n-p, на основе которого может быть создан коммутатор, согласно которой к земле подсоединяют эмиттер транзистора, а коллектор соединяют с проводником, имеющим положительный потенциал.

Соединение коллектора транзистора с общей шиной (землей) потребовало изменения схемы включения транзистора, поясняемого с помощью схемы, приведенной на фиг. 1.

Принятые на фиг. 1 обозначения:

1 - источник питания;

2 - генератор пускового сигнала;

3 - устройство преобразования пускового сигнала;

4 - электронный коммутатор (транзистор типа p-n-p; З, К, Э - затвор, коллектор и эмиттер транзистора);

5 - группа проводников, состоящая из оплеток кабельных линий измерительных каналов, соединенных с общей шиной (землей);

6 - группа проводников, состоящая из соединенных между собой жил кабельных линий измерительных каналов, заряженных отрицательным напряжением.

Как следует из приведенной на фиг. 1 схемы, для коммутации с помощью электронного коммутатора 4 двух групп проводников, одна из которых (группа проводников 5, состоящая из оплеток кабельных линий измерительных каналов), соединена с землей, а вторая (группа проводников 6, состоящая из соединенных между собой жил кабельных линий измерительных каналов) заряжена отрицательным напряжением, группу проводников 5, имеющую более высокий потенциал, подсоединяют к коллектору К, группу проводников 6 - к эмиттеру Э электронного коммутатора 4, общие шины источника питания 1 и устройства преобразования 3 пускового сигнала изолируют от земли, коммутацию проводников осуществляют при поступлении на затвор 3 электронного коммутатора 4 пускового сигнала с генератора 2 пускового сигнала, преобразованного в устройстве 3 преобразования пускового сигнала.

При проведении проверки функционирования измерительных каналов пусковой сигнал, инициирующий исследуемый процесс, и сигнал, задержанный по отношению к пусковому и являющийся командным для срабатывания коммутатора, могут быть получены с помощью генератора 2 пускового сигнала, имеющего два выхода (Ch1 и Ch2), на одном из которых сигнал формируется одновременно со срабатыванием генератора 2 от внешнего сигнала или от кнопки, на втором - с установленной задержкой.

Для пуска устройств измерения интервалов времени используют сигнал с выхода канала Ch1 генератора 2, формируемый одновременно со срабатыванием генератора 2, для срабатывания электронного коммутатора 4 используют сигнал с выхода канала Ch2 генератора 2, сформированный с установленной оператором задержкой. Сигнал с выхода Ch2 преобразуют в устройстве 3 для согласования его характеристик с требованиями, предъявляемыми к сигналу, поступающему на затвор 3 электронного коммутатора 4, результатом срабатывания которого является одновременное замыкание всех жил заряженных кабельных линий на оплетку.

В случае, когда задержка между сигналами с выходов генератора 2 равна расчетному времени развития исследуемого физического процесса, которое определяют заранее суммированием известных времен срабатывания всех элементов, входящих в состав исследуемого объекта, проверка является наиболее близкой к реальным условиям.

При замыкании кабельных линий, жилы которых соединены с отрицательным выходом источника питания 1 и имеют отрицательный потенциал, по ним распространяются положительные перепады напряжения от величины отрицательного зарядного напряжения до нуля, которые поступают на входы устройства формирования сигналов, преобразующего перепады напряжения в сигналы с характеристиками, отвечающими требованиям к входным информационным сигналам устройств измерения интервалов времени.

Результаты измерений интервала времени между пусковым сигналом и моментом срабатывания электронного коммутатора 4 по всем каналам в пределах погрешности измерений должны быть одинаковы и должны совпадать с установленной задержкой между сигналами, что является критерием нормального функционирования измерительных каналов.

Переход от поочередного замыкания жил кабелей измерительных каналов при проверке их функционирования по способу-прототипу к одновременному замыканию всех жил кабельных линий с задержкой относительно пускового сигнала, равной расчетному времени развития исследуемого процесса, дает возможность достичь нескольких положительных эффектов:

- включить устройства регистрации интервалов времени, являющиеся составной частью измерительных каналов, в число проверяемых, что дает возможность провести более полный контроль их функционирования;

- уменьшить продолжительность проверки функционирования всех каналов, поскольку для ее проведения требуется всего одно замыкание кабелей;

- провести контроль функционирования измерительных каналов в условиях, наиболее приближенных к реальным, измеряя по всем каналам интервал времени, близкий к ожидаемому;

- по отклонению зарегистрированных интервалов времени от среднего значения получить данные о погрешности измерений интервалов времени с помощью примененных устройств и об идентичности измерительных каналов.

В качестве электронного коммутатора 4 при реализации предлагаемого способа формирования электрических сигналов, имитирующих одновременное срабатывание группы электроконтактных датчиков, может быть применен силовой IGBT модуль МТКИ-400-12Н, максимальный импульсный ток коллектора которого составляет 800 А при ширине импульса 1 мс.

Как отмечалось, при замыкании ЭКД, подсоединенного к кабельной линии с волновым сопротивлением 50 Ом, заряженной до напряжения минус 200 В, по ней распространяется электрический сигнал с амплитудой тока 4 А, что дает возможность коммутировать заявляемым способом не менее 200 кабельных линий.

В качестве генератора 2 пускового сигнала, обеспечивающего формирование пускового сигнала для запуска устройства измерения интервалов времени и задержанного относительно него сигнала для срабатывания коммутатора, может быть применен генератор сигналов Tektronix AFG 3252.

Электрическая схема формирования сигналов, преобразующая перепады напряжения в кабельных линиях в электрические сигналы с параметрами, отвечающими требованиям, предъявляемым к входным сигналам устройств измерения интервалов времени, приведена в [1].

В качестве многоканального устройства измерения интервалов времени может быть применено 1024-канальное устройство преобразования информации СУПИ62.

На фиг. 2 приведена осциллограмма одного из сигналов на выходе схемы формирования в случае имитации срабатывания ЭКД путем замыкания вручную жилы кабеля на общую шину (оплетку).

На фиг. 3 приведена осциллограмма одного из сигналов на выходе схемы формирования при использовании электронного коммутатора для осуществления замыкания жил измерительных кабельных линий с оплеткой.

По осям Х и Y на осциллограммах отложены время и амплитуда сигнала соответственно; цена деления по оси Х - 400 нс, по оси Y - 200 мВ.

Напряжение зарядки кабельных линий устанавливалось равным минус 200 В.

Регистрация сигналов выполнялась с помощью делителей амплитуды сигнала в к=200 раз.

Как следует из осциллограмм, приведенных на фиг. 2 и 3, характеристики сигналов близки:

- амплитуда сигнала на входе регистраторов интервалов времени с учетом деления сигнала при регистрации составляет 183 В и 199 В;

- длительность фронта сигнала равна 211 нс и 228 мкс при механической и электронной коммутации соответственно.

В таблице приведены результаты измерений по 160 каналам интервалов времени между сигналом, инициирующим исследуемый процесс, и замыканием с помощью электронного коммутатора всех жил кабельных линий измерительных каналов.

Задержка между пусковым сигналом и сигналами, поступившими на информационные входы устройства измерений интервалов времени, составляла величину 30014,7 мкс и складывалась из двух частей: задержки между сигналами по каналам Ch1 и Ch2, которая была установлена равной 30000 мкс, и внутренней задержки между входными и выходными сигналами в устройстве формирования электрических сигналов, имитирующих одновременное срабатывание группы электроконтактных датчиков, равной 14,7 мкс.

Среднее значение измеренных по 160 каналам интервалов времени составило 30014,745 мкс, что в пределах погрешности измерений совпадает с установленной задержкой.

Разброс между результатами измерений по каналам, характеризуемый среднеквдратическим отклонением σ=0,002 мкс, не превышает погрешности измерений, что свидетельствует об идентичности измерительных каналов.

Полученные результаты подтверждают возможность применения предлагаемого способа формирования электрических сигналов, имитирующих одновременное срабатывание группы ЭКД, при проверке функционирования измерительных каналов в ходе подготовки к эксперименту при исследовании быстропротекающих процессов.

ЛИТЕРАТУРА

1. Методы исследования свойств материалов при интенсивных динамических нагрузках. Монография. Под общ. ред. д-ра физ.-мат. наук М.В. Жерноклетова. Саров, ФГУП РФЯЦ «ВНИИЭФ», 2003 г., с. 74-79.

Способ формирования электрических сигналов, имитирующих одновременное срабатывание группы электроконтактных датчиков, заключающийся в том, что электрические сигналы получают путем кратковременного замыкания в измерительных каналах жил кабельных линий, заряженных до заданного отрицательного потенциала, с оплетками кабельных линий, соединенными с общей шиной (землей), отличающийся тем, что сигналы, имитирующие срабатывание электроконтактных датчиков, формируют одновременно по всем каналам путем кратковременного замыкания двух групп проводников, одна из которых состоит из соединенных между собой жил кабельных линий измерительных каналов, заряженных отрицательным напряжением, вторая - из оплеток кабельных линий измерительных каналов, соединенных с общей шиной (землей), замыкание осуществляют с помощью электронного коммутатора с задержкой относительно сигнала, инициирующего исследуемый процесс и являющегося пусковым для устройств регистрации интервалов времени, величину задержки выбирают равной расчетному времени развития исследуемого процесса, электрические сигналы с выходов устройств формирования подают на соответствующие информационные входы устройств измерения интервалов времени и по всем измерительным каналам определяют интервал времени между пусковым сигналом и сигналами, имитирующими одновременное срабатывание электроконтактных датчиков.



 

Похожие патенты:

Реле тока // 2563959
Изобретение относится к электротехнике и, в частности, к электронным реле тока. Реле тока содержит промежуточный трансформатор тока, выпрямитель, исполнительный элемент, четыре пороговых блока, два элемента И, реверсивный счетчик, счетчик импульсов, одновибратор, генератор тактовых импульсов, делитель частоты, блок вычитания, сумматор, двухсторонний ограничитель, нерекурсивный фильтр, формирователь коротких импульсов, RS-триггер, два ключа, блок элементов ИЛИ.

Предлагаемое техническое решение относится к электроизмерительной технике, в частности к измерительным преобразователям тока (ИПТ) и предназначено для прецизионного измерения широкого диапазона токов, особенно удобно для применения в высоковольтных сетях и энергосистемах.

Изобретение представляет схему для обнаружения напряжения. Схема содержит усилитель, который имеет инвертирующий и неинвертирующий входы и выполнен с возможностью усиления разности напряжений первого входного сигнала и второго входного сигнала.

Изобретение относится к метрологии и может быть использовано для контроля качества энергии. Устройство содержит трансформатор напряжения, согласователи уровня сигнала по фазам А, В и С, АЦП фаз А, В и С; регистры временного хранения, регистр хранения эталонных значений, схемы сравнения результата измерения с эталонным значением, задатчик интервалов выборки, формирователь опорного напряжения для аналого-цифровых преобразователей.

Изобретение относится к области контрольно-измерительной техники и может быть использовано при бесконтактном контроле технического состояния электрооборудования переменного тока.

Изобретение относится к метрологии, в частности к датчикам тока. Экранированный датчик тока содержит магнитопровод чувствительного элемента с обмотками, помещенный в магнитный экран, представляющий собой контейнер из сочлененных между собой стенки, основания и крышки с отверстиями, внутренней стенки.

Изобретение относится к области измерительной техники и может быть использовано для определения неисправности датчика температуры, используемого в устройстве формирования изображения.

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано в различных системах космических аппаратов. Датчик содержит измерительный шунт, включенный последовательно с нагрузкой, операционный усилитель (ОУ), трансформатор, четыре перепаиваемых переключающих перемычки, интегратор, регулирующий транзистор p-n-p типа.

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения токов в электроустановках. Способ измерения тока в проводнике с помощью герконов заключается в том, что два геркона с нормально разомкнутыми контактами устанавливают вблизи проводника.

Изобретение относится к информационно-измерительной технике и может быть использовано в контрольно-сигнальной аппаратуре для измерения вибрации. Измеритель вибрации содержит вибропреобразователь, параллельную RC-цепь, первый операционный усилитель, первый и второй резистивные делители.

Изобретение относится к электротехнике, в частности к электрооборудованию, установленному на электрических станциях и подстанциях в системах производства, передачи и потребления электроэнергии, и может быть использовано во всех электроустановках, использующих цифровую обработку данных. Способ определения угла сдвига фаз между двумя синусоидальными сигналами путем измерения, фиксации и оцифровки мгновенных значений a ( t j ) сигналов и b(t)=Bm·sin(ωt+φb) в одни и те же моменты времени tj=t1, t2, …, tN, где Ν - количество измерений в течение периода T, причем tj+1=tj+Δt, где Δt=T/Ν - шаг дискретизации сигнала по времени. При этом при каждом измерении сигналов a ( t ) и b(t) осуществляют отбор значений сигналов b(tj-2Δt), j=3, 4, …, Ν+2, полученных два шага дискретизации назад, вычисление и фиксацию для сигнала a ( t ) текущего значения и вычисление и фиксацию для сигнала b(t) текущего значения Sj=b(tj-2Δt)+b(tj), а значение φ a b - угла сдвига фаз между сигналами a ( t ) и b(t) определяют после измерения, фиксации и оцифровки всех N мгновенных значений по следующему математическому выражению где суммирование ведется по j=3, …, N+2, ; Sj=b(tj-2Δt)+b(tj). Технический результат заключается в упрощении способа определения сдвига фаз. 2 н.п. ф-лы, 3 табл.

Изобретение относится к линиям электроснабжения электрифицированного железнодорожного транспорта, а именно к способу определения сопротивления контактной и рельсовой сетей. Способ заключается в том, что производят измерения на экспериментальном участке железной дороги значений напряжения между рельсом и «удаленной» землей, напряжения контактной сети на границах экспериментального участка и тягового тока. Одновременно снимают показания с измерительных приборов в момент прохождения электроподвижным составом поста секционирования в режиме тяги. При этом напряжение на рельсе принимают отличным от нуля и измеряют относительно «удаленной» земли. Технический результат изобретения заключается в возможности определения значений сопротивлений контактной и рельсовой сети. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к области электротехники и информационно-измерительной, вычислительной техники. Устройство содержит микроконтроллер, радиомодем, питающий трансформатор тока, первичной обмоткой которого является прямолинейный фазный провод высоковольтной линии электропередач, который вторичной обмоткой соединен с диодным выпрямительным мостом, стабилитроном, диодом и ионистором. Для определения искомых параметров применяется два высоковольтных делителя напряжения, состоящие из общего высоковольтного плеча, в качестве которого выступает линейный подвесной изолятор воздушной линии электропередач, и из двух разных низковольтных плеч, в качестве которых могут выступать резистор, конденсатор или катушка индуктивности. При этом один конец низковольтного плеча соединен последовательно с высоковольтным плечом, а другой конец соединен с фазным проводом через быстродействующий ключ, который при подаче управляющего сигнала каждый период переключает делитель напряжения с одного низковольтного плеча на другой. Линейный подвесной изолятор соединен с заземленной арматурой высоковольтной опоры линии электропередач. Осциллограммы выходных напряжений высоковольтного делителя напряжения регистрируются блоком измерения устройства. Технический результат заключается в возможности измерения поверхностного сопротивления и тока утечки линейного подвесного изолятора в реальном времени и в любом месте воздушной линии электропередач. 2 н.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к области электроизмерительной техники. Способ может быть применен в средствах измерений пассивных и активных, в том числе комплексных, величин переменного тока, например, в мостах и компенсаторах переменного тока или в измерителях (анализаторах) параметров электрических цепей, а также в векторных вольтметрах и спектроанализаторах. Сущность изобретения состоит в том, что путем неравномерной частотозависимой дискретизации участвующих в измерительном процессе сигналов и эффективной обработки значений их дискретных отсчетов, реализованных с учетом их специфики, одновременно достигают и инвариантности измерительной процедуры по отношению к множеству гармонических помех с постоянной составляющей, а также к времени ее начала, и предельной простоты ее реализации путем суммирования дискретных отсчетов указанных сигналов по мере их получения при исключительно малом времени обработки измерительной информации, равном времени выполнения операции умножения или деления полученной суммы дискретных отсчетов на постоянный коэффициент, а также времени получения измерительной информации, равном половине суммы периодов сигналов помех. Технический результат изобретения заключается в обеспечении инвариантности измерения вектора гармонического сигнала по отношению к множеству гармонических помех с постоянной составляющей и моменту начала измерительной процедуры, а также ее упрощение до выполнения элементарных операций суммирования значений дискретных отсчетов суммы участвующих в измерительном процессе сигналов и одной операции умножения этой суммы на постоянный коэффициент при минимальном времени получения измерительной информации, равном половине суммы периодов сигналов гармонических помех.

Изобретение относится к электротехнике и электроэнергетике, а именно к приборам для измерения токов и может быть использовано для контроля и определения формы тока, протекающего в цепях высоковольтных линий передачи. Устройство для измерения больших токов содержит токосъемную штангу, включенную непосредственно в измерительную цепь, на которой смонтированы бесконтактный трансформатор тока и измерительный токовый шунт. Бесконтактный трансформатор тока связан с первым аналого-цифровым преобразователем, а измерительный токовый шунт соединен со вторым аналого-цифровым преобразователем. К первому аналого-цифровому преобразователю подключен первый блок быстрого преобразования Фурье. Ко второму аналого-цифровому преобразователю подключены блок сравнения и второй блок быстрого преобразования Фурье, к выходу которого подключен уровневый детектор, соединенный с первым блоком умножения, вход которого связан с выходом первого блока быстрого преобразования Фурье. Выход первого блока умножения подключен к блоку обратного преобразования Фурье, который соединен с первым входом второго блока умножения, второй вход которого подключен к выходу блока сравнения. Второй блок умножения соединен с блоком сравнения и с дисплеем. Технический результат заключается в том, что устраняются источники импульсных помех, минимизируются паразитные спектральные компоненты, в том числе высокочастотные и расширяется спектральный диапазон измеряемых токов. 2 ил.

Изобретение относится к области электрорадиоизмерений и может быть использовано при построении цифровых измерителей среднеквадратического, средневыпрямленного и амплитудного значений синусоидальных сигналов. Технический результат, достигаемый при использовании изобретения, заключается в обеспечении возможности реализации относительно простых цифровых устройств с широким диапазоном измеряемых значений. Особенностью устройства является определение необходимого параметра синусоидального напряжения путем измерения только его мгновенного значения, выбранного строго в определенный момент времени, который зависит как от частоты исследуемого напряжения, так и от измеряемого параметра. Измеритель состоит из формирователя импульсов, двух формирователей временных интервалов, элемента ИЛИ, аналого-цифрового преобразователя и блока усреднения. 5 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к цветной металлургии, в частности к электролитическому получению алюминия. Технический результат - повышение точности контроля токораспределения. Устройство содержит электромагнитный датчик, нормализатор входных сигналов, аналого-цифровой преобразователь (АЦП) и микропроцессор. Причем датчик установлен на одном конце шеста, выполненного из непроводящего ток материала и длина которого достаточна для свободного доступа к проводнику с током, а его выход подключен через последовательно соединенные нормализатор входных сигналов и АЦП к микропроцессору. Выход микропроцессора оснащен USB разъемом для считывания накопленной информации об измеренных значениях тока. Устройство снабжено вторым электромагнитным датчиком, установленным напротив первого датчика относительно центра проводника с током, при этом электромагнитные датчики соединены последовательно и зафиксированы с помощью ограничителя, а их общий выход подключен витой парой к входу нормализатора входных сигналов. 2 ил.

Изобретение относится к метрологии. Датчик размещен в корпусе из изолирующего материала, ширина которого равна ширине защитного устройства, а высота позволяет устанавливать датчик в стандартную реечную монтажную панель. Устройство содержит сквозные отверстия для подведения проводников к клеммам устройства измерения тока. В качестве чувствительного элемента используется магнитный датчик тока, содержащий магнитный сердечник, окружающий клемму, воздушный зазор, вокруг которого, между двумя концевыми участками магнитного сердечника ограничивающими воздушный зазор, намотана измерительная катушка. Устройство также содержит вторую измерительную катушку. Сердечник набран из деталей, изготовленных из нанокристаллического материала или материала с химическим составом FeSi или FeNi. При этом сердечник состоит из I-образных деталей, каждая из которых выполнена с возможностью направления магнитного потока в соответствующий воздушный зазор. Концы ветвей I-образных деталей выполнены с возможностью перекрывать катушки. Технический результат - обеспечение компактности при сохранении заданных требований точности, компенсация внешних магнитных полей. 2 н. и 16 з.п. ф-лы, 14 ил.

Изобретение относится к области электромеханики. Устройство для измерения намагничивающего тока трансформатора с переменным коэффициентом трансформации, работающего под нагрузкой, состоящее из шунтов, включенных в цепи первичной и вторичной обмоток трансформатора. Причем измерительные клеммы шунтов соединены последовательно встречно. 3 ил.

Изобретение относится к области информационно-измерительной и вычислительной техники и предназначено для вычисления и индикации усредненных значений потерь мощности, напряжения сети и тока нагрузки, а также может найти применение в качестве регистратора этих величин за длительный период. Техническим результатом является обеспечение возможности непрерывного контроля и регистрации усредненных значений потерь мощности, напряжения сети и тока нагрузки. Регистратор содержит датчик тока (ДТ) 1, датчик напряжения сети (ДН) 2, первый 3 и второй 4 входные преобразователи (ВП), микроконтроллер (МК) 5, датчик 6 температуры окружающей среды (ДТОС), датчик 7 температуры проводника (ДТП), генератор 8 прямоугольных импульсов (ГПИ), третий 9, первый 10 и второй 11 приемопередатчики, цифровой индикатор 12, постоянное запоминающее устройство (ПЗУ) 13, компьютер 14. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.
© Патентный поиск, поиск патентов на изобретения - FindPatent.RU 2012-2024
Политика конфиденциальности 2015-09-27 2015-09-27T02:22:09
Наверх