Устройство контроля интегрального значения сигнала

 

Г:о

I 1 д БА

ОП И И Е !>i ss7324

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Зая влено 29,01.74 (21) 1993095/21 (51) М. Кл."5 01 R 19/02 с присоединением заявки №

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изооретений н открытий (23) Приоритет (43) Опубликовано 05.05.77Бюллетень ¹ 17 (53) УДК521,317,725 (088. 8) (45) Дага опубликования описания07.07.77 (72) Авторы изобретения

Н, И, Волощенко, E. М. Шмарьян и В, В, Казаков (71) Заявитель

Ордена Трудового Красного Знамени институт горного дела им. A. А, Скочинского (54) УСТРОЙСТВО КОНТРОЛЯ И НТЕГРАЛЬ НОГО

ЗНАЧЕНИЯ СИГНАЛА

Изобретение относится к автоматике, может быть использовано, например, в системах контроля нагрузок энергосистем.

Известны устройства контроля интегрального значения сигнала, содержащие электрохимические интегрующие элементы, а также устройства, содержащие аналого-цифровые преобразователи, элементы совпадений и узлы цифрового сравнения (1). о

Наиболее близко к предлагаемому устройство контроля интегрального значения сигнала (2), содержащее источник сигнала, ключи заряда, разряда, считывания и коммутации, триггер, электрохимический 15 интегратор, прямой вход которого соединен с первым входом триггера, один из выходов триггера соединен с регистратором, источник питания и масштабные резисторы, причем источник сигнала через ключ заряда и первый масштабный резистор соединен с прямым входом электрохимического интегратора и входом ключа разряда, а источник питания через ключ считывания и второй масштабный резистор соединен с инверсным входом электрохимического интегратора и входом ключа коммутации.

Это устройство недостаточно надежно и работает в ограниченном диапазоне. Оба недостатка обусловлены тем, что время заряда электрохимического элемента в каждом конкретном случае должно быть выбрано так, чтобы количество электричества, поступающее на заряд элемента, не превышало допустимой емкости электрохимического элемента. Иначе устройство не даст возможности проконтролировать интегральное значение сигнала. При превышении допустимого времени заряда электрохимического элемента на 10-15 сек устройство выходит из строя, Бель изобретения — расширение диапазона контролируемых интегральных значений сигналов — достигается тем, что в устройство введены ключи считывания, ключ коммутации цепи электрохимического интегратора, ключ управления и регистратор, соединенный с первым выходом триггера, причем вход ключа считывания соединен с источником питания, а его выход через

557324 первый масштабный резистор подключен к инверсному входу эпектрохимического интегратора, к ключу коммутации и запускающему вхопу временного задатчика; вход ключа управления соединен с временным задатчиком, а выход подкгпочен к управляющим входам кпюча заряда, ключа разряда, ключа коммутации и к первому управляющему входу ключа считывания, а выход ключа заряда через второй масштабный резистор соединен со входом ключа разряда и с прямым входом эпектрохимического интегратора, второй выход триггера- с управляющим входом ключа управления и со вторым управляющим входом кпюча считывания.

На чертеже приведена функциональная электрическая схема устройства.

Выход источника сигнала 1 соединенчерез ключ заряда 2 и масштабный резистор 3 с прямым входом эпектрохимического, например хпорсеребряного, интегратора 4, входом ключа разряда 5 и одним из входов триггера 6, второй вход которого соединен с инверсным входом интегратора 4, запускакщим входом временного задатчика 7 и через масштабный резистор 8 с выходом кпюча считывания 9, вход которого соединен с источником питания 10.

Выход временного задатчика 7 через ключ управления 11 соединен с управляющим входом ключей заряда 2, разряда 5, коммутации 12 и считывания 9. Один из выходов триггера 6 соединен с регистратором 13, другой — с управляющимивходами кпючей считывания 9 и управпенияll.

Работает устройство следующим образом.

Временной задатчик 7 открывает на расчетное время через ключ управления l 1 кпючи заряда 2 и коммутации 12, закрывая одновременно ктпочи считывания 9 и разрчда 5. При этом напряжение от источника сигнала 1 через ключ заряда 2 и масштабный резистор 3 поступает на прямой вход интегратора 4 и вызывает перенос хпористого серебра в интеграторе с электрода-склада на рабочий электрод.

Количество перенесенного хпористого серебра в любой момент времени строго пропорционально количеству прошедшего через интегратор электричества, т. е. интегральному значению тока за рассматриваемое время. Подбором сопротивления резистора 3 можно в широких пределах регулировать скорость переноса хлористого серебра. Если интегральное значение

4 тока достигает вепичины, необходимой дпя переноса всего хлористого серебра с электрода-склада на рабочий электрод по срабатывания временного задатчика 7, на прямом входе интегратора 4 происходит скачок напряжения, который опрокидывает триггер 6. При этом триггер 6 включает регистратор 1 3, открывает ключ считывания 9 и закрывает ключ управления 11, кс торый в свою очередь, открывает ключ разряда 5 и закрывает ключи заряда 2 и коммутации 12.

В резупьтате коммутирования напряжения от источника питания 10 через ключ считывания 9 и масштабный резистор 8 прикладывается к инверсному входу интегратора 4, в котором хлористое серебро быстро возвращается с рабочего электрода на электрод-склад, По окончании этого процесса на инверсном входе интегратора происходит скачок напряжения, который возвращает триггер 6 в первоначальное са стояние, при котором ключи управления 11 заряда 2 и коммутации 12 открыты, а ключи разряда 5 и считывания 9 закрыты.

Одновременно сигнал с инверсного входа интегратора 4 запускает временной задатчик 7. Таким образом, устройство возвращается в исходное состояние, и начинается новый цикл работы.

Если интегральное значение тока от источника 1 за расчетное время не успевает достичь величины, необходимой дпя переноса всего хлористого серебра с электродасклада на рабочий эпектрод, черезрасчетное время ключи заряда 2 и коммутации 12 закрываются а ключи считывания 9 и разряда 5 открываются. При этом напряжение источника питант я 10 через ключ считывания 9 и масштабный резистор 8 прикладывается к инверсному входу интегратора 4,в котором хлористое серебро быстро возвращается с рабочего электрода на электродсклад. В момет окончания возвращения хпористого серебра на инверсном входе интегратора происходит скачок напряжения, который запускает временной задатчик 7.

При этом состояние триггера 6 не изменяется. Далее начинается новый цикл работы устройства.

Таким образом, только в первом случае интегральное значение тока превышает критическую величину до окончания контропьного времени, и регистратор (ипи сигнапизатор) срабатывает. Устройство характеризуется простотой, надежностью, точностью работы и широким диапазоном контролируемых интегратп,ных значений сигналов.

557324

Составитель И. Горелова

Редактор Б. Федотов Техред И. Асталош Корректор Л. Веселовская

Заказ 842/58 Тираж Подпис ное

БНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент", г. Ужгород, ул, Проектная, 4

Формула изобретения

Устройство контроля интегрального значения сигнала, содержащее источник сигнала, соединенный с ключом заряда, ключ разряда цепи электрохимического интегратора, электрохимический интегратор, прямой и инверсный входы которого соединены соответственно с первым и вторым входами триггера, источник питания и временной задатчик о т л и ч а ю щ е е с я тем что, с целью расширения диапазона контролируемых интегральных значений сигнала, в него введены ключ считывания, ключ коммутации цепи электрохимического интеграто- д ра, ключ управления и регистратор, соединенный с первым выходом триггера, причем вход ключа считывания соединен с источником питания, а его выход через первый масштабный резистор подключен к инверсному входу электрохимического интет ратора, к ключу коммутации и запускающему входу временного задатчика; вход ключа управления соединен с временным задатчиком, а выход подключен к управляющим входам ключа заряда, ключа разряда, ключа коммутации и к первому управляющему входу ключа считывания; а выход ключа заряда через второй масштабный резистор соединен со входом ключа разряда и с прямым входом электрохимического интегратора, второй выход триггера — с управляющим входом ключа управления и со вторым управляющим входом ключа считывания.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

- 1- )О; .1 о6 Э ч 1 . 71

2, Авторское свидетельство СССР и 266058, 9 01 В 19/0" 20.11.68.