Устройство для измерения параметров электрических цепей

 

— ".э! !нот вс. . е; "; о и и с л н"и-в

Союз Советсеа

Соцналнстнчесннх

Республнн (11) 600478

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6l) Дополнительное к авт, свид-ву (22) Заявлено 18.11.76 (21;. 2421038/18-21 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (43) Опубликовано 30.03.78. Бюллетень рА 12

2 (51) М. Кл, G 01 R 27/02

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам нзооретеннй и открытий (53) УДК

621.317.3 (088.8) (45) Дата опубликования описания 010478 (72) Авторы изобретения

Ю. А. Скрипник и А. Ф. Яненко (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ПАРАМЕТРОВ

ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ЦЕПЕЙ

Изобретение относится к области электроизмеРИ рнтельной техники и может быль использовано для преобразования и измерения параметров электри. ческих цепей (индуктивности, емкости, взаимоиндукции, сопротивления и др.) ..

Известно устройство для измерения параметров электрических цепей, содержащее коммутаторы, автогенератор, фазовый детектор, фаэочувствителыьтй выпрямитель, генератор, электродвигатель фазовращатель и тахометр (1). Недостатком известттого устройства является маль!й1 диапазон преобразования и измерения приращения нараметра электричес. кой цепи и низкое быстродействие. Это объясняется применением электромеханических узлов: электродвигателя, фазовращателя и тахометра. Так как1в скорость электродвигателя не превышает нескольких тысяч оборотов в минуту, диапазон преобразования параметра ограничен областью порядка

50 — 100 Гц. Значительная инерционность электромеханическнх узлов, составляющая сотни мнллисекунщ а в случае изменения знака приращения параметра достигающая нескольких секунд, не позволяет реализовать высокое быстродействие и осуществить д преобразование и измерение быстропротекаюп1их приращений параметра. 25

Целью изобретения является расширение диапазона измерений без снижения точности. Поставленная цель достигается тем, что устройство для измерения параметров электрических цепей, содержащее два коммутатора, первый из которых связан с автогенератором, а второй через фазовый детектор подключен к фазочувствительному выпрямителю, и генератор, соединенный с входами обоих коммутаторов н фазочувствительного выпрямителя, снабжено фазоинвертором и двумя каналами, каждый из которых содержит последовательно соединенные преобразователь, стандартизатор, управляемые реактивные.элементы и делитель частоты, причем выход фазочувствительного выпрямителя подключен к преобразователю одного канала непосредственно, а к преобразователю другого — через фазоинвертор, при этом выходы автогенератора через соответствующие делители частоты подключены к входам второго коммутатора.

Кроме того, устройство снабжено элементом

ИЛИ, частотомером и индикатором знака, при этом выход преобразователя каждого канала подключи к индикатору знака и через элемент ИЛИ вЂ” к час. тотомеру.

60047 8

11а чертеже представлена функцио««альп:-.я схсма предлагаемого устройства.

Оно содержит первый к»ммутатор 1, антогенераТор 2, делители частоты 3 и 4, второй коммутатор 5, гастотный детектор 6, фазочувстнительный выпрямитель 7, азоиннертср 8, преобразонатее>!

9 и 10, стандартизаторы 11 и 12, управляе:=еые рсактивные элементы 13 и 14, генератор l.;> индикатор знака 16, элеме«гг ИЛИ 17 и частотомер 18.

На вход Л подается эталонньп« параметр Рэт, на вход Б — измеряемый параметр Р». КоммутатоР 1 поочеРеДно поДает пауаметРы Рзт и Ре» на автогенератср 2, что приводит к образона«а>на на выходе автогенератора двух частот оз, к;„= 15

uf+J«с), где Л м — частотное приращение> оп ре;.:=-ляемое отличием Р» oT pBT. Де)иге)1И 3 и -)- .,С)ЕЛ. эти частоты на с. При подаче )га ае)тсгенератар)-,т выход делителя 3 через коммутатор 5 подк)лсч ется ко входу частот««ого детектора 6, на выходе -.о- 20 торого появляется на1«ря)ке«)е«е, пропорцио1>а,f;fcc частоте м«/и. gcJIMTcJ!b 4 г«одсоед п«яется к детсктору 6 при появлении На входе прссбраэочате»ч измеряемого параметра Р». В««ходкое ffaff1)>f)fccffffc детектора 6 в этом ci)f«ac прспорикиаегьнс частоте «> /и. Периоди)п«ость подключения частот ОНрсделяется частотой ксммут21х«п« Выходное напряже" ние детектора 6 32 период KOJHAf J>TBHHH по амплитуде пропорционально параметсам Рзт и Р-. 112. Выходе выпрямителя 7 образуется постоя п«ое напряже, * „ . . .,„ 30 ние Uff, величина которого пр»порпиональна приращению параметра электрической цели".

Рэт — ° х -= < х = ЕВ.

При flo)fo)«HTCJII>ном BHa«c«H>l hP» напряжение

UfI Запускает Hpco6pa30!JBTc)lb 10., HpH отри«)ен Тельных — ОсущссгВляется переворачина««не фазы напряжения фазоиннертором 8 и запуск преобразователя

9. Частота Я, следования импульсов преобразователей 10 или 9 пропорционае«ьна приращению пэ.- раметра электрической цс««и е1Р». Стандарткзатор

11 производит нормирование импуе«ьсов по амплитуде и длительности (А)« "Г, 1. Стандартизир«)ва«п«ые

««мпуе«ьсы, поступая на утц)ане«яеиь«е pcaKTI«HHJ>fc

45 элементы 13 или 14, меняют реактивно,Tb и фазколебания в контуре делителя 3 или 4, Амплитуда

Ал и длительность Й ff Ныл«ульссв стандарт««затора

11 выбираются таким образом, чтобы измерение фазы колебания в контуре пример 10 раннягось

50 р = р /и. В этом случае происходит перескок фазы в делителе на соседнее фазовое состоя«п«е, Последовательное поступление иьп ульсон с преобразснателя l0 или 9 пр>ивод«11 к "вращению" фазы ныхоне«ог,) колебания э или ы, делителя 3 или 4 и к изменению выходной частоты делителей.

1е установившемся 1хжиме частота выходного напряжс««ия преобразователей 9; 10 --:) -.poïoðöèoffaëbHa приращен««ю параметра элек-ричc Koé цепи Н». При отрицательных значениях г>риращения т. е. при Р» = Рэт, на выходе фазочунстеительного выпрямителя образуется постоя««ное отрицательное ншряжение UH, которое через фазси«вертср 8 запускает преобразователь 9. С выхода преобразователей 10 неги 9 напряжение с -гастстой «") полается на «1«птикатср 16 и через элемент Р1ЛИ 17 — на частотомер 18.

Предлагаемое устройство позволяет повысить точность анализа быстропротекающих процессов и обеспечивает экономический 34))CKI 32 счет упро)цения к уменьшения количест>32 IIpHoopoB> тресу" емых Дпя .:cpcêpûòèÿ де«апазо«12 пнеобраэования параметрон.

>Т>ор««ула изобретения

l. Устройство дчя измерения параметров электрических цепей, содержащее дна коммутатора, первый из которых сняз2н с 2ВтОгенератсрОМ, а В > ) рой — fcpca частОтньп«;cTBKTop подключен к фаэсчувствктельному выпряьа«тел)ю, и генератор, соединенный с нходамк оооих коммутаторов и фазочув(;ТВНТс.fbHoã0 вьв«ряь«ителя, о т л и ч а ю щ е е с я тем, «го, с целью расшире«в>я диапазона без сниже«н«я точности измере«гия> оно снабжено фаэоиивертором и двумя каналами, каждый из которых содержит послеЕ .Онательно соединенные преобразователь, ствндартизатор, управляемые реактивные элементы и делитель частоты, .причем выход фаэочувствительнсго ныпРЯмиTCJIJI IIOIIKJI«f) fcH K IIPcoGP23082 телю одного канала непосредственно, а к преобразователю другого — через фазоипвертор, при этом выходы антогеператора через соответствующие делители частоты подключены к входам второго коммутатора.

2. Устрой >ис по и. 1, о тли ча ющ ее с я тем> что оно снабжено элементом ИЛИ, частотомеp0M H ил>дккаторсм ÇHBKB, прн ЗтОМ Ifbo«oq преобразователя каждого канала подключен к индикатору знака и через элемент И.«1И вЂ” к частотомеру.

Источники ««нформацик, IlpH«lsfTb«c во Внимание при э>ксперт««зе;

1. АаТоре«ос свидетельство СССР И 253924>

6 01 и 27/26> 1968.