Устройство для компенсации постоянной составляющей

 

Союз Советски

Социал истическии

Реси3 блик (343272

y q H C À Н И Е

g БРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

3 яВис11мое От я!3т. сВидетельстВя №вЂ”

Зяявле1о 01 V1,1970 (№ 1446120/18-24) .Ч. К !. 6 06; 7,16 с пр!исоед инением заявки ¹â€”

Комитет по делгв3 езоервтеиий и открытий ори Совете Министров

СССР

Приорнтгг—

Опубликовано 22.Ч!.1972. Бюллетень № 20

Дата опубликования описания 22.ХI.1972

; ДК 681.ЗЗ5.71З (0ЯЬЗ) Автор !!зоб ретс!1!11!

Г. Д. Карпенко

Заяв!!тель

УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОМПЕНСАЦЯЙ

ПОСТОЯННОЙ СОСТАВЛЯЮЩЕЙ

Изоб13стс1оие предназначено для измерени",, например, взаимных углов сдвига фаз двух сипусоидальпых сигналов, содержащих постояпныс составляющие.

Известны устрой!ства для кои!пе!3сации постоянной составляющей сш1усопдального сигналя прп его пптегрпровашш электронно-аналоговым интегратором, ко входу которого подсоединены ключ и управляемып от шагового двигателя источник компенсирующего напряжения, а к Выходу подключены пороговый усилитель и два последователь!1о соединенных ключа.

Прсдложс1шое устройство отличается тем, что оно содержит двоичный счетчик результата, логические схемы «И», «ИЛИ-ИЛИ», линию задержки, два триггера управления и усилитель-ограничитель с дифференцирующсй цепью на выходе, причем 13ход усилителя-ограничителя подключен ко входным клеммам устройства, я выход дифференцирующсй цепи сосдинсн со счетным входом первого трпгге!ра у!и!рявления и через две схемы

«И» с установочными входами второго триггера управления; сдинпчныс выходы триггеров управления соединены с управляющими входами ключей электронно-аналогового интегратора и со входами логической схемы

«ИЛИ-ИЛИ», подкюченной выходом к одно3Ix пз !3ходов схема!ы «! 1», ВТО13ОЙ Вход КоТорой сосд1шен с единичным выходом первого триггера управления и через линию задержки с выходом днфферевцпрующей цепи, я выход

5 через схему «I I» и управляемьш от счетчика резульгятя ключ Ilp:!сое«д!111011 l;o входам д!Ву.; сх! 3! «И»,,! 1тгпе В;Оды ко торых соедппе13!.! с

В 01 х эд Я м и 11 0 13 Ог О В О ГО с .1:,! и тел и, Я. В 1»1 хо, 1 ь1 ! 10::,«,. !10 1Е! 1Ьl КО 1!ХО 1Г! М !СТ 1 ПХЯ 0 СЗУ;! ЬТЯТ 1 !

10 ко Входам шягэвого двпгятеля.

Зто позволяет снизить Влияние дрейфа элекI poIIiIo-аналогового, интегратора па точность установки компенсирующего, напряжения.

На фиг. 1 изображена блок-схема устрой1> с,ва; на фиг. 2 приведена временная диаграмма процесса формирования компенсирующего напряжения.

Синусоидя чьный clli нз!л. содер>жящпй Iloсгоянную составляющую, пригодят к стандарт20 ному уровню, например „- 1в, если у!ровень его превышает 1в (фиг. 2, а), затем подают на вход элект!ронно-аналогового интегратора 1, время интегрирования которого устанавливают при помощи ключа 2 (фиг. 2,б), подклю2 > ченного параллельно входу интегратора, равным периоду синусоидального сигнала.

Выход!ной .сигнал .интегратора 1 (фиг. 2,в), получснньш,после первого этапа интегрирования, ис пользуют для управления .реверсом ша10 гового дв11гателя 3 (фиг. 1) в соответствии со

343272

)5

95) знаком постоянной составляющей, для чего выход интегратора подключают к пороговому усилителю 4 постоянного тока, нагруженному двумя логическими схемами «И» 5, б. На импульсные входы по)следних подают прошедшие через логичеекую схему «И» 7, линию задержки 8 с формированием и запретом в периоды интеприрования выход1ные импульсы (фиг. 2, г, д),дифференцирующей цепи 9, сфо)рми)ржова)н)ные в моменты перехода синусоидального сигнала через ноль с минуса на плюс на базе выходного сипнала (фиг. 2, е) усилителя-ограничителя 10, .на вход которого подают синусоидальный сигнал, содер>кащий постоянную составляющую.

При наличии потенциального разрешения на входе логической схемы «О» 5, что соответствует, например, отрицателыному значению постоянной составляющей, шаговь1й дв)игатель

8,в процессе отработки и шагов, что соответствует 2и нвр)иодам си11у1соидального сигнала, раз)во рачнвает д1ви>ко)к оте>1циометра источни ка компенсационного налцряжения 11 (фиг. 2, а1с) до тех пор, пока не изменится знак постоянной соста вляющей, что свидетельствует об установке компен)сир у1ощего напряжения, равного .по величине и обратного по знаку постоянной составляющей, с точностью, определяемой, в основном, дискретностью выбранного шагового двигателя 8 и чувствительностью порогового усилителя 4 постоянного тока, при этом входной сигнал интегратора 1 меняет знак на противоположный, в результате чего на потенциальном входе схемы «И» 5 устанавливают запрещающий, а на таком же входе схемы «И» 6 — )раз)решающий потенц)иал.

Количество изменений реверса шагового двигателя 8 регистрируют при помощи к-разрядного двоичного счетчика результата 12, запускаемого по раздельным входам выходными импульсами схем «И» 5, 6; при этом к выбирают равным, например, 3 — 5.

После заполнения счетчика результата 12, который перед началом компенсации обнуляют, отключают импульсные входы схем

«И» 5, 6 от выхода схемы «И» 7 и подключают синуооидальный и компенсирующий сигнал ко входу, например, измерителя.

Схема управления интегратором 1 состоит из ключей 2, 18, 14, подключаемых параллельно входу и выходу интегратора, которыми управляют при помощи выходных сигналов триггеров управления 15, 16, причем при помощи триггера 15, запускаемого по счетному входу выходными импу)льсами дифференнирующей цспн 9, соответствующими переходу синусоидального сигнала через ноль с минуса на плюс, синхронно управляют ключами

2, 18 и подачей гыходных импульсов (фиг. 2, г) дифференцирующей цепи 9, соответствующих переходу синусондального сигнала через ноль с плюса на минус, на один из установочных входов триггера управления 16 при помощи

- 0

50 ) )

00 схем «И» 17, 18, вкл1оченных последовательно ,с .каждым раздельным входом триггера 16.

Выходной сигнал триггера управлсния 16 подают на вход ключа 14, в результате чего обе)спечивают сохранение выходного сигнала интегратора 1, полученного после первого этапа интегрирования в течение времени, определяемого интервалом между импульсами, сформированными в моменты пе)рехойa си нусоидалыного сигнала через ноль соответственно с минуса на плюс и с плюса на минус (фиг. 2, з).

В периоды, когда интегратор;работает в режиме памяти, производят формирование разрешающего потенциала (фиг. 2, и) для схемы «И» 7 при помощи схемы «ИЛИ-ИЛИ» 19 (но не ооа вместе), на входы которой подают выходные импульсы триггеров управления

15, 16, одновременно с этой операцией производят разворот шагового двигателя на один шаг.

Устройство позволяет производить компенсаци1о постоя иной составляющей синусоидального сигнала в диапазоне от 0,1 до 200 eq c точностью не хуже 1%.

Предмет изобретения

Устройство для компенсации постоянной составляющей синусоидального сигнала при его интегрировании электронно-аналоговым интегратором, ко входу которого подсоединены ключ и управляемый от шагового двигателя источник компенсирующего напряжения, а к выходу подключены пороговый усилитель и два последовательно соединенных ключа, отличаюи1ееся тем, что, с целью снижения влияния дрейфа электронно-аналогового интегратора на точность установки компенсирующего напряжения, оно,содержит двоичный счетчик

)результата, логические схемы «И», «ИЛИИЛИ», линию задержки, два триггера управления и усилитель-ограничитель с дифференцирующей цепью на выходе, причем вход усилителя-ограничителя подключен ко входным клеммам устройства, а выход дифференцирующей цепи соединен со счетным входом первого ч)риггера управления и через две схемы «И» с у)становочными входами второго триггера управления; единичныс выходы триггеров управления соединены с управляющими входами ключей электронно-аналогового интегратора и со входами логической схемы «ИЛИИЛИ», подключенной выходом к одному из входов схемы «И», второй вход которой соединен с единичным выходом первого триггера управления через линию задержки с выходом дифференциру1ощей цепи, а выход через схему «И» и управляемый от счетчика результата ключ присоединен ко входам двух схем «И», др )гие входы которых соединены с выходами по)рогового усилителя, а выходы подключены ко входам счетчика результата I ко входам

I1IrlГовоГо двигатсл1!.

343272

Составитель А. Маслов

Редактор Б. Наикина Техред Л. Богданова Корректоры Л. Царькова н Л. Кириллова

Заказ 4014 Изд. № 905 Тираж 406 Подписное

LIHHHIIH Комитета по делам изобретений и открытий нри Совете Министров СССР

Москва, УК-35, Ра,ушская паб., д. 4/5

Обл. тип. Костромского управления издательств, полиграфии и книжной торговли