Способ подекадно-следящего уравно-вешивания цифровых автоматических мостовпеременного тока

 

, i) 5O8745

Союз Советскив

Социалистических., Республик (51) М, Кл.- 6 01R 17, 10

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 621.317.733.025 (088.8) Опубликовано 30.03.7

Дата опубликования (72) Авторы изобретения

Ф. Б. Гриневич, Ж. H. Журавлев и В. Н. Карандеев

Институт электродинамики AH Украинской ССР (71) Заявитель (54) СПОСОБ ПОДЕКАДНО-СЛЕДЯ1ЦЕГО

УРАВНОВЕШ ИВАН ИЯ ЦИФРОВЫХ АВТОМАТИЧЕСКИХ

МОСТОВ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА (61) Дополнительное (22) Заявлено 11,11.7 с присоединение

Государственный комитет 3

23 Приоритет

Изобретение относится к области электроизмерительной техники. Оно предназначено для применения в автоматических экстремальных мостах переменного тока, измеряющих параметры комплексных сопротивлений и проводимостей.

Известны способы подекадно-следящего ур авновешивания цифровых автоматических мостов переменного тока, основанные на принципе экстремального регулирования с применением параметрической модуляции.

Недостатком известного способа уравновешивания является его сравнительно низкое быстродействие, обусловленное тем, что система уравновешивания производит за время одного рабочего такта только один шаг уравновешивания.

Целью изобретения является повышение быстродействия моста.

Добиваются этой цели за счет того, что после выбора направления уравновешивания производят модуляционное воздействие, равное по величине семи шагам уравновешивания, и при отрицательном приращении амплитуды сигнала неравновесия измерительной цепи система уравновешивания производит четыре шага к равновесию, затем производят модуляционное воздействие, равное по величине трем шагам уравновешивания, и при отрицательном приращении амплитуды сигнала неравновесия система уравновешивания производит два шага к раьновесию, в следующем такте производят модуляционное воздействие, равное по величине одному шагу уравновеши5 вания, и прн отрицательном приращении амплитуды сигнала неравновесия система уравновешивания производит один шаг к равновесию; модуляционные воздействия, равные по величине одному шагу уравновешивания, про10 изводятся до наступления состояния равновесия.

На чертеже приведена упрощенная схема моста, иллюстрирующая пример реализации предлагаемого способа уравновешивания.

15 Для простоты рассматриваем уравновешивание цифрового экстремального моста для измерения параметра конденсаторов только на одной декаде параметра С (элементы, относящиеся к уравновешивани1о по другому параметру не показаны).

С генератора синуcîèäàльного напряжения

1 напряжение рабочей частоты подается на первичную обмотку 2 трансформатора напряжений 3 мостовой цепи, С плечевых обмоток

4 и 5 этого трансформатора подаются напряжения соответственно на объект измерения 6, 7 и на образцовую меру 8. Обмотка 5 выполнена декадно регулируемой. Токи, протекающие через объект измерения и образцовую ме30 ру, подаются на обмотки 9 и 10 компаратора

508745

2д

60 токов 1 1 с теснои и((д) ктнвной c(II(3blo. К указательной обмотке 12 этого компаратора подключен амплитудный детектор равповесня 13 с близким к нулю входным сопротивлеHèåvl.

Для амплитудной модуляции тока, протекающего через обр (зцоыю меру 8, служат модуляторы 14 и 15. Модулятор 14 состоит из двух одинаковых обмоток 16 и 17 и трех ключей

18, 19 и 20, модулятор 15 — из двух одинаковых обмоток 21 и 22 и трех ключей 23, 24 и

25. Работа модулятора 14 происходит таким образом, что в зависимости от направления уравновешивания открываются поочередно либо ключи 19 и 18, либо ключи 19 и 20. Модулятор 15 работает аналогично (поочередно открываются либо ключи 24 и 23, либо ключи

24 и 25) . Открытым может быть всегда только один из ключей каждого модулятора. При выключенных модуляторах открыты ключи 19 и

24. Напряжение с модуляторов подается соогветственно на модуляционные конденсаторы

26 и 27. Токи, протекающие через модуляционные конденсаторы 26 и 27, подаются на обмотку 10. Модуляторы 14 и 15 выполняются таким образом, что при работе только модулятора 14 ток через образцовую уеру 8 изменяется на величину, соответствующую трем шагам уравновешивания, а при работе только модулятора 15 — на величину, соответствующую четырем шагам уравновешивания. Модулятор 14 управляется детектором равновесия

13, а модулятор 15 — детектором равновесия

13 — и счетчиком тактов 28 (двоичный трехразрядный счетчик импульсов), В зависимости от состояния счетчика тактов модулятор

15 может работать противофазно или синфазно с модулятором 14, или быть выключенным во время работы модулятора 14. Таким образом, при работе модуляторов 14 и 15 синфазно (открыты либо ключи 18 и 23, либо 20 и

25) ток через образцовую меру 8 изменяется на величину, соответствующую семи шагам уравновешивания, а при работе модуляторов противофазно (открыты либо ключи 18 и 25, либо — 20 и 23) — на величину, соответствующую одному шагу уравновешивания. При этом генератор чисел 29 при отрицательном приращении модуля выходного тока 1, в зависимости от состояния счетчика тактов 28 выдает на вход устройства уравновешивания 30 четыре, два и один импульс.

Мост работает следующим образом.

Допустим, что неравновесие на декаде равно двум шагам и направление уравновешивания неизвестно. Вначале определяется направление уравновешивания. Для этого в(одуляторы 14 и 15 включаются противофазно (открыты ключи 20 и 23) .

Допустим, что модуль выходного тока получил в результате модуляционного шага положительное приращение. Тогда детектор равновесия 13 делает длительность такта уравновешивания равной двум периодам модуляции (т„), изменяет направление уравновешивания н изменяет на ед(пшцу состояние счетчика тактов 28. В следующем Tàêòñ модулятоpbI 14 I(15 13KJI(o l(IIOTcsI сннф (3но (oTI

Счетчик тактов и генератор чисел 29 являются общим для всего устройства. Для амплитудной модуляции тока, протекающего через образцовую меру по (3Topoivly параметру, требуются модуляторы, аналогичные модуляторам 14 и 15.

Формула изобретения

Способ подекадно-следящего уравновешивания цифровых автоматических мостов переменного тока, основанный на принципе экстремального регулиромания с применением параметрической модуляции, отличающийся тем, что, с целью повышения быстродействия моста, после выбора направления уравновешивания производят модуляционное воздействие, равное по величине семи шагам уравновешивания, и при отрицательном приращении амплитуды сигнала неравновесия измерительной цепи система уравновешивания производит четыре шага к равновесию, затем производят модуляционное воздействие, равное по величине трем шагам уравновешивания и при отрицательном приращении амплитуды сигнала неравновесия система уравновешивания производит два шага к равновесию, в следующем такте производят модуляционное воздействие, равное по величине одному шагу уравновешивания и при отрицательном приращении амплитуды сигнала неравновесия система уравновешивания производит один шаг к равновесию; модуляционные воздействия, равные по величине одному шагу уравновешивания, производятся до наступления состояния равновесия.

508745

Составитель H. Бахтина

Техред Т. Л я щенко

Корректор А. Дзесова

Редактор Н. Коляда

Типография, ир. Сапунова, 2

Заказ 1032/ll Изд № 1237 Тираж 1029 Подписное

Ц1!ИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретешш и открытий

1!3035, Москва, 7К-35, Раушская наб., д. 4/5