Способ сравнения амплитуд двух переменных напряжений

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Ресттублик (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 050178 (21) 2562447/18-21 (51)М з! с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет

G О l R 19/04

Государственный комитет

СССР по делам изобретений н открытий

Опубликовано 23,1280. Бюллетень № 47

Дата опубликования описания 2 3.12.80 (53) УДК 621. 317. . 7 (088. 8) (72) Автор. изобретения

В.Т. Кондратов

E (f !

Ордена Ленина институт кибернетики АН 7Ъраннской ССР (71) Заявитель (54) СПОСОБ СРАВНЕНИЯ АМПЛИТУД ДВУХ

ПЕРЕМЕННЫХ НАПРЯЖЕНИЙ

U (t2= U 5,1D kt л

Изобретение относится к информационно-преобраэователЬной и измерительной технике и может быть использовано в фазометрах, мостах и компенсаторах переменного тока, в измери- 5 телях мощности, в приборах допускового контроля параметров комплексных сопротивлений, в фазочувствительных вольтметрах и т.д.

Известен способ сравнения амплн- l0 туд двух переменных напряжений,характеризукицийся тем, что определяют моменты переходов каждого из сравниваемых напряжений через опорный уровень, через заданный промежуток 15 времени фиксируют мгновенные значения каждого иэ сравниваемых напряжений, и полученные мгновенные значения сравнивают по модулю (13 и (2) .

Известному способу присуще недоста- точное быстродействие, обусловленное фиксацией мгновенных значений каждого иэ сравниваемых напряжений через заданный промежуток времени прохождения ия через опорный уро- 25 вень. Кроме того, известный способ имеет недостаточную точность сравнения. Это обусловлено недостаточной точностью определения моментов перехода переменных напряжений че2 реэ опорный уровень вследствии мало;

ro значения крутизны этих напряжений в момент перехода.

Цель изобретения — повышение быстродействия.

Указанная цель достигается тем, что в способе сравнения амплитуд двух переменных напряжений, основанном на фиксации мгновенных значений каждого из сравниваемых напряжений в определенные моменты времени и сравнении полученных мгновенных значений по модулю, переменные напряжения суммируют, результат инвертируют, полученное напряжение поочередно сравнивают с каждым переменным напряжением, определяют моменты равенства мгновенных значений каждой пары сравниваемых напряжений, в которые фиксируют мгновенные значения, а затем сравнивают их по модулю.

Йа-чертеже приведены диаграьвиы, поясняющие предлагаемый способ.

Сущность способа заключается в следующем.

Допустим, необходимо сравнить амплитуды двух переменных напряжений

789798

Vte

A.f =агссО> ctgLP-1 — — Формула изобретения

u (t}=U sin(М- Ч), (2.) >. где Ч вЂ” начальный фазовый сдвиг напряжения 0 (t).

Согласно предлагаемому способу напряжения (1) и (2) суммируют (см. чертеж). (3) U>(t) = U>n ать A t+ Un> S n (A.t- q ) (3)

m2. ,Результат инвертируют

il„(i:) =-(u „sin la+ Uù sin(kt — <Рi). (м

ГТ>

Полученное напряжение поочередно сравнивают с каждым переменным напряжением и определяют моменты равенства мгновенных значений каждой пары сравниваемых напряжений.

Приравняем напряжения (4) с (1) с целью определения. моментов равенства их мгновенных. значений э"" At. + з>(lt — « )! = 0„, s > <1 > 3 >т > где t — момент равенства мгновенных

1 значений напряжений (4) и (1)

После простых преобразований имеем н

- "arcctg(cig 4 +2 . }

Подставляя Х „ в (1), получаем мгновенное значение напряжения (1) . в момент времени

U«-0 я (агсса (сЬ М+20 „ и рпф (б) Аналогично приравниваем напряжения (4) с (2) ь > О, sin{xi-v))=V g nag Ni д где t — момент равенства мгновенных значений напряжений (4) и (2) .

Подставляя 1t„ в сигнал (1), полу: чаем мгновенное значение первого гармонического сигнала в момент времени t„.:

При сравнении напряжения (4) в его нечетные полупериоды (ft C. АФ <2Щ с первым гармоническим сигналом (1) момент равенства t их мгновенных значений определяют иэ выражения

/um 81 И % %1О(И «Lt)l u sknlt

Так как в четный полупериод напряжение 04()= -0 (t), или

0„, sn(kt -V)j то равенство (8) можно записать в виде

О„„э >> 1ь +О <„Ìn(At - Ч) =0 s nit (9) Решая равенство (9) относительно Э.с получаем

35 Подставляя Х с в выражение (2), получаем мгновенное значение второго гармонического сигнала в момент времени

U = U s

u aAn p п>т

Мгновенные значения (7) и (10) напряжений (1) и (2) фиксируют, а затем сравнивают по амплитуде

О = U и U«i=I΄(6U=Q

Время, затрачиваемое на сравнение амплитуд двух переменных напрях<ений в предлагаемом способе определяется

> из выра»<ения

at =(с — t„) + Г, где <. — время сравнения модулей (< ССа С) и всегда меньше временного

35 сдвига b t = 9/g между двумя переменными напряжениями, т. е. Ь t (Я/ Х

О

В известном способе bt >. Ч/Л.

Повышение точности сравнения амплитуд двух переменных напря><ения обеспечивается повышением точности

40 определения моментов равенства мгно венных значений каждой пары сравниваемых напряжений, вследствии обеспечения высокой относительной скорости взаимного пересечения укаэанных на45 пряжений или большого значения производной в точке (в момент) сравнения, а также возможностью одноканальной реализации предлагаемого способа, что исключает погрешности от неидентичности каналов преобразования.

Таким образом, предлагаемая последовательность операции позволяет повысить быстродействие и точность сравнения амплитуд двух переменных напряжений.

Способ сравнения амплитуд двух

49 переменных напряжений, основанный на фиксации мгновенных значений каждого иэ сравниваемых напряжений в определенные моменты времени и сравнении полученных мгновенных значений по

Я модулю, отличающийся

789798

Составитель В. Бугров

Редактор В. Данко Техред,H,Áàáóðêà Корректор О. Билак

Заказ 9027/40 Тирам 1019 Подписное

BHHH1IH Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Иосква, %-35, Раушскал иаб., д. 4/5 .

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 тем, что, с целью повышения быстродействия, переменные напряжения суммируют, результат ннвертируют, полученное напряжение поочередно сравнивают с каждым переменным напряжением, определяют моменты равенства мгновенных значений каждой пары сравниваемых напряжений, в которые фиксируют мгновенные значения, а затем сравнивают их по модулю.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетелъство-СССР

9 347735, кл. G 05 B 1/01ф 1971, 2. Авторское,свидетелъство СССР 9 538304, кл. С 01 Я 19/04, 1974.