Преобразователь постоянного тока в цифровой код

 

ч ЛТЕНТР".

АН Й

ОПИС Е

ИЗОБРЕТЕН ИЯ пц 445I45

Оеав Советских

Социалистических

Рволублик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕУЪСТВУ (61) Зависимое от авт. свидетельства (22) Заявлено 26.02.73 (21) 1886690/26-9 с присоединением заявки № (51) М. Кл. Н 03k 13/17

Совета Министров СССР ло делам изобретений и открытий (53) УДК 681.325(088.8) Опубликовано 30.09.74. Бюллетень № 36

Дата опубликования описания 06.06.75 (72) Авторы изобретения

В. Г. Ивкин, В. Н. Миняев и И. В. Мозин (71) Заявитель (54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПОСТОЯННОГО ТОКА

В ЦИФРОВОЙ КОД

ГосУдаРственный комитет (32) Приор итет

Изобретение относится к измерению больших токов.

Известны преобразователи постоянного тока в цифровой код, предназначенные для измерения и контроля больших постоянных токов, содержащие датчик тока, генератор пилообразного напряжения, нуль-орган, триггер управления, схему «И», генератор импульсов и счетчик импульсов с дешифратором и блоком индикации, причем первый вход датчика тока соединен с источником рабочего тока, а его выход через нуль-орган соединен с первым входом триггера управления, второй вход которого подключен к пусковому импульсу, первый выход через генератор пилообразного напряжения соединен со вторым входом датчика тока, а второй выход через схему «И», второй вход которой подсоединен к выходу генератора импульсов, счетчик через дешифратор подключен к входу блока индикации.

Такие преобразователи строятся на основе точного генератора пилообразного напряжения с последующим преобразованием пилообразного напряжения в мощный пилообразный ток.

Однако эти преобразователи обладают недостаточной точностью за счет большой нелинейности мощного усилителя постоянного тока.

Цель изобретения — повышение точности преобразования.

Эта цель достигается тем, что в преобразователь введены триггер коррекции. сдвигаю5 щий регистр, коммутатор, схема совпадения и счетчик коррекции, причем выход дешифратора соединен через сдвигающий регистр с первым входом коммутатора и с первым входом триггера коррекции, второй вход которо10 ro соединен с первым входом счетчика коррекции и выходом коммутатора, его первый выход через схему совпадения, второй вход которой соединен с выходом генератора импульсов, и счетчик коррекции подсоединен к

15 второму входу коммутатора, а второй — к третьему входу схемы «И».

На чертеже представлена структурная схема устройства.

20 Преобразователь содержит датчик 1 тока, нуль-орган 2, генератор 3 пилообразного напряжения, триггер 4 управления, схему «И»

5, счетчик 6 импульсов, дешифратор 7, блок

8 индикации, генератор 9 импульсов, триггер

25 10 коррекции, сдвигающий регистр 11, счетчик

12 коррекции, схему совпадения 13, коммутатор 14, шину 15 с рабочим током и шину 16 импульса начала преобразования.

Работа устройства основана на эффекте зо сравнения магнитных полей, создаваемых ра445145 бочим током и линейно изменяющимся компенсирующим током.

В исходном состоянии датчик 1, имеющий рабочую, сигнальную и компенсирующие обмотки, насыщен магнитным полем, создаваемым рабочим током шины 15, триггер 4 управления запрещает, а триггер 10 коррекции разрешает прохождение импульсов генератора 9 через схему «И» 5. Схема совпадения 13 закрыта сигналом триггера 10 коррекции, сдвигающий регистр 11 находится в нулевом состоянии. Импульс начала измерения включает управляющий триггер 4, который разрешает прохождение импульсов генератора 9 через схему «И» на вход счетчика б импульсов и генератор 3 пилообразного напряжения, ток которого, протекая через обмотку компенсации датчика 1, создает магнитное поле, противоположное полю рабочего тока, При достижении времени t, когда ошибка за счет нелинейности генератора 3 пилообразного напряжения составляет определенную величину, сигнал с выхода дешифратора 7 включает триггер 10 коррекции, который запрещает поступление импульсов на вход счетчика б и разрешает прохождение сигналов на вход счетчика 12 коррекции. Одновременно сигнал с выхода дешифратора 7 переводит сдвигающий регистр

11 из состояния «О» в состояние «1», последний подготавливает коммутатор 14 к приему сигнала со счетчика 12 коррекции. Сигнал счетчика 12 коррекции через коммутатор 14 поступает на триггер 10 коррекции и устанавливает его в исходное состояние.

Импульсы с генератора 9 вновь поступают на вход счетчика б, схема совпадения 13 закрывается, счетчик 12 коррекции сбрасывается в состояние «О». В момент времени

12=211 цикл коррекции повторяется, только сдвигающий регистр 11 переходит в состояние «2» и т. д. Так происходит до тех пор, пока магнитные поля в датчике 1 не сравняются. B момент равенства магнитных полей в датчике за счет рабочего тока шины 15 и компенсирующего его пилообразного тока генератора 3 нуль-орган 2 генерирует импульс, возвращающий триггер 4 управления в исходное состояние. Блок 8 индикации фиксирует число, пропорциональное величине рабочего тока шины 15.

Устройство обеспечивает более высокую точность преобразования за счет коррекции нелинейности генератора пилообразного напряжения и значительно снижает требования к усилителю постоянного тока, на основе которого строится генератор.

Преобразователь тока, построенный по предложенной схеме, может применяться в приборах для измерения и контроля больших токов, а также в системах автоматизированного управления сложными электрофизическими установками.

Предмет изобретения

Преобразователь постоянного тока в цифровой код, содержащий датчик тока, генератор пилообразного напряжения, нуль-орган, триггер управления, схему «И», генератор импульсов и счетчик импульсов с дешифратором и блоком индикации, причем первый вход датчика тока соединен с источником рабочего тока, а его выход через нуль-орган соединен с первым входом триггера управления, второй вход которого подключен к пусковому импульсу, первый выход через генератор пилообразного напряжения соединен с вторым входом датчика тока, а второй выход через схему

«И», второй вход которой подсоединен к выходу генератора импульсов, счетчик через дешифратор подключен к входу блока индикации, отличающийся тем, что, с целью повышения точности преобразования, в преобразователь введены триггер коррекции, сдвигающий регистр, коммутатор, схема совпадения и счетчик коррекции, причем выход дешифратора соединен через сдвигающий ре4О гистр с первым входом коммутатора и с первым входом триггера коррекции, второй вход которого соединен с первым входом счетчика коррекции и выходом коммутатора, его первый выход через схему совпадения, второй

45 вход которой соединен с выходом генератора импульсов, и счетчик коррекции подсоединен к второму входу коммутатора, а второй — к третьему входу схемы «И».

44514S

1б

Составитель В. Ивкин

Техред Г. Дворина

Корректоры; В. Петрова и О. Данишева

Редактор М. Бычкова

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 1271/16 Изд. № 1280 Тираж 811 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5