Преобразователь действующего значения переменного напряжения в постоянное

 

>>с>пою>н» >

I ге>.>оп

ОП ИСАЙИ Е

Союз Советских

Социалистических

Республик (11) 513322

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДИТВДЬСо ВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 29.1 1.74 (21} 2080422/26-2 1, с присоединением заявки № (2З) Приоритет (43) Опубликовано05.05.76.тэюллетень № 17

{51) М. Кл 2

g 01 К 1 9/ ? 2

Государственный номитет

Соввта Министров СССР но делам иэооретений и открытий

{53) УДК 621.317.,7(088>H) (45) jJ,àòà опубликования описания. 28.05.76, (?2) Авторы изобретения

В. С. Попов и А. В. Бешкарев

Московский ордена Ленина энергетический институт (71) Заявитель (54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ДЕЙСТВУЮШЕГО ЗНА 1ЕНИЯ

ПЕРЕМЕННОГО НАПРЯЖЕНИЯ В ПОСТОЯННОЕ

Изобретение относится к области влек троиэмерительной техники и может быть ,использовано для построения высокоточных вольтметров действующего значения

1 переменного напряжении.

Известны преобразователи действующего значения переменного напряжения в постоянное, содержашие термопреобраэователь, усилитель постоянного тока, эаттоминаюшее устройство, индикатор и два синхронных переключателя, один из которых имеет один подвижный контакт, coegmaeaный со входом термопреобразователя, и два неподвижных контакта, а второй один подвижный и один неподвижный кон1 такт, Недостатком таких преобразователей является наличие погрешности преобразования, обусловленной дрейфом нули усилителя постоянного тока.

С целью повышения точности измерения, усилитель постоянного тока выполнен в виде дифференциального усилителя; а второй синхронный переключатель снабжен дои->лнительным неподвижным контак-» том, соединенным с одним из кеподвиж ных контактов первого переключателя, причем один иэ входов дифференциальвог ! ,усилителя соединен с выходом термопре,обраэователя, а второй - с выходом за,поминающего устройства,.вход которого

,подклкчен к неподвижному контакту второго переключатели, подвижный контакт которого,подкжочен к выходу дифферент циального усилителя постоянного тока, На чертеже представлена структурная

1 хема ареобразователя действунгшего m»>ения переменного напряжения в посто: етнное. .Ж Преобразователь содержит термопрербраэователь 1> вхгд которого соединен с подвижным контактом 2 переключател> 3, дифференциальный усилитель постояв,ного тока 4 с большим коэффициентом

20 усиления, один вход которого подключ.>н ж выходу термопреобразователя 1, а вт >рой — к выходу запоминающего устрой -r"

На 5. Вход запоминающего устройств: 5 ттодключен к неподвижному контакту 6

2>> дереключателя 7, подвижный к»1гглк1

3 которого подключен к выходу дифференциального усилителя 4, а неподвижный кон- такт О "îãî же переключателя соединен с неподвижным контактом 10 переключателя 3 и входом вспомогательного запоминающего устройства 11„Работой переключателей 3 и 7 автоматически управляет блок управления 12. Измеряемое переменное напряжение подается на неподвижный контакт 13 переключателя 3, а выходное постоянное напряжение снимается с выхода вспомогательного запоминающего устройства 11, Процесс преобразований разбит на два" периода: измерительный и опорный, Во время измерительного периода контакты 2 и 13 переключатели 3 и контакты 6 и 8 переключателя 7 замкнуты.

Дифференциальный усилитель постоянного тока 4 оказывается охваченным глубокой отрицательной обратной связью и его коэффициент усилении близок к единице, В эапоминак.щем устройстве хранится напряжение:

Uд- У 9 где 2 - передаточный коаффициент термопреобразователя;

У - действующее значение измеряемого переменного напряжения;

Qp - напряжение дрейфа нуля усилителя постоянного тока, приведенное ко входу.

Знак перед 6 определяется направлением (полярностью)! дрейфа нуля уси-. лителя постоянного тока. Во время опор» ного периода контакты 2 и 1О переключателя 3 и контакты 8 и 9 переключателя 7 замкнуты. При атом выход дифференциального усилителя постоянного тока 4 подключен ко входу термопреобра зователя 1 и ко входу вспомогательно".о запоминающего устройства 1 1 ° Полярность напряжения на выходе дифферен циального усилителя 4 противоположна полярности, напряжения на выходе термопреобраэователя 1, вследствие чего обратная связь по цепи: выход дифференциального усилителя 4, термопреобразователь 1, вход дифференциального усилителя 4 отрицательная. Напряжение, действующее на входе дифференциального усилителя 4, с одной стороны равно разности напряжений с.выхода термопраобразователя и с выхода запоминающего устройства 5 с учетом напряжения Ю а с другсй стороны оно олроделя<.кя как частное от деления выходного напряжения усилителя постоянного тока 4 на его коэффициент усиления, Из описанного следует (дУ е„)-v,.„ lv å„, Jv egp=g, где P - напряжение на выходе усилителя постоянного тока 4

I во время опорного период;

lO К - коэффициент усиления усилителя постоянного тока 4, Напряжение Pgp оказывается скомпедсированным н при достаточно большом Х, когда можно полоiкить P=/к=Р, U.Þ, б Постоянное напряжение с выхода ди » ференциального усилителя 4 заг: минается во вспомогательном запоминающем устройстве 11, с выхода которого оно подается на вход цифрового вольтметра

39 или аналого-цифрового преобразователя.

После окончания опорного периода вновь повторяется измерительный период и т, д, Длительности опорного и измеритель35 ного периодов определяются временем установления переходных процессов в элементах схемы и измеряются единицами секунд.

Эр Формула изобретении

Преобразователь действующего значения переменного напряжения в постоянное, содержащий термопреобраэователь, усилитель постоянного тока, запоминающее устройство, индикатор и llaa синхронных переключателя, один из которых имеет один подвижный контакт, соединенный со входом термопреобразователя, и два неподвижных контакта, а второй - один подвижный и один неподвижный контакт, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерения, усилитель постоянного тока выполнен в виде дифференциального усилителя, а втоРой синхронный переключатель снабжен дополнительным неподвижным контактом, соединенным с одним иэ неподвижных контактов первого переключателя, причем один иэ входов дифференциального усилителя соединен с выходом термопре обраэователя, а другой с выходом запоминающего устройства, вход которо о .подключен к неподвижному контакту втоЗЬ рого переключателя, подвижный контакт

1 которого подключен к выходу дифференциального усилителя постоянн1н о тока.

Составитель Б, Веремейкии

Редактор H. Сквордова Техред И. Ковач Корректор j T. }(равч анко ф Заказ 1065/56 Тираж 1029 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров (;(Х.1" по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушскаи наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент, r. Ужгород, уп„. . -.c тиая, 4