Цифровой измеритель мощности

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистическмх

Республик

<111917111 (61) Дополнительное к авт, свид-ву1д) М. Кп.з (22) Заявлено 150980 (21) 2982817/18-21

G 01 R 21/06 с присоединением заявки N9 (23) Приоритет

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (33) УДК 621. 317. . 38 (088. 8) Опубликовано 30.03.82. Бюллетень ¹ 12

Дата опубликования описания 30.0382 (72) Автор. изобретения

А.Н, Конотопов (71) Заявитель (54) ЦИФРОВОЙ ИЗМЕРИТЕЛЬ МОЩНОСТИ

Изобретение относится к цифровому измерению параметров энергетических установок постоянного тока и управления ими и может использоваться дл я информации о вырабатываемой или потребляемой мощности, а также-в качестве внешнего устройства в системе автоматического управления.

Известно устройство для измерения мощности, содержащее преобразователь аналог-код, блок памяти, умножитель в ниде преобразователя коданалог, блок выдачи результата в ви-. де аналого-цифрового преобразователя (11.

Недостатком данного устройства является низкая надежность.

Известно также устройство для цифрового измерения мощности, содержащее преобразователь напряжения в количество импульсов, первый выход которого через первый ключ соединен с информационным входом счетчика, вход сброса которого подключен к первому выходу блока управления, а также индикатор и второй ключ (2).

Недостатками известного устройства являются низкие быстродействие и надежность.

Цель изобретения — повышеиие быстродействия и надежности.

Поставленная цель достигается тем, что в цифровой измеритель мощности, содержащий преобразователь напряжения в количество импульсов, первый выход которого через первый ключ соединен с информационным входом счетчика, вход сброса которого подключен к первому выходу блока управления, а также индикатор и второй ключ, введены накапливающий сумматор, R — S-триггер, коммутатор, при- чем информационные входы накапливающего сумматора подключены к выходам счетчика, а вход Разрешение суммирования соединен с выходом второго ключа, вход которого подключен к входу первого ключа, уПравляющие входы первого и второго ключей подключены соответственно к прямому и инверсному выходам R-8триггера и к первому и второму управляющим входам коммутатора, входы которого подключены к входным шинам, а выход — к входу преобразователя напряжения в количество импульсов, второй выход которого соединен с первым входом блока управления и с

З0 S-входом R-S-триггера, R - вход

917111 которого подключен к второму входу блока управления и к шине Пуск, выходы накапливающего сумматора подключены к входам индикатора, управляющий вход которого соединен с вторым выходом блока управления, третий выход которого подключен к уп1равляющему входу преобразователя напряжения в количество импульсов, вход сброса счетчика соединен с входом сброса накаплинающего сумматора.

Йа фиг.1 представлена схема устройства1 на фиг.2 — временная диаграмма его работы; на фиг.3 — схема накапливающего сумматора, вариант.

Цифровой измеритель мощности содержит преобразователь 1 напряжения в количество импульсов, первый ключ 2, счетчик 3, блок 4 управления, индикатор 5, второй ключ 6, накапливающий сумматор 7, R-S-триггер

8, коммутатор 9, Цифровой измеритель мощности работает следующим образом.

В первом такте после прихода сигнала Пуск блок 4 управления обнуляет счетчик 3 и накапливающий, сумматор 7 и выдает сигнал Начало преобразования в преобразователь

1 напряжения в количество импульсов.

Одновременно сигнал Пуск устанавливает в 1 R-8-триггер 8 и 30 на преобразователь 1 напряжения н количество импульсон поступает напряжение, пропорциональное измеряемому току. Преобразователь 1 напряжения в количество импульсов генери- 35 рует пачку импульсов, количество которых пропорционально поданному напряжению. Импульсы поступают на вход ключей 2 и 6 ° В первом такте

R-S-триггер 8 открывает ключ 2 и 4р на вход счетчика 3 начинают поступать импульсы. Ключ 6 закрыт и на вход Разрешение суммирования .накапливающего сумматора 7 импульсы не поступают. Таким образом, на счетчике 3 подсчитынается количество импульсов, поступивших с выхода преобразователя 1 напряжения в количестно импульсов. После окончания преобразования преобразователь 1 напряжения в количестно импульсов вырабатывает .сигнал Конец преобразования, но приходу которого триггер 8 перебрасывается в 0 н подключает к преобразователю 1 напряжение, пропорциональное измеряемому 55 напряжению, а блок 4 управления подготавливает преобразователь 1 к следующему преобразованию и выдает сиг:нал "Начало";. преобразования ., которым начинается второй такт. В этом 6О такте триггер 8 подсоединяет к преобразователю 1 напряжение, пропор.циональное измеряемому напряжению .и преобразователь 1 генерирует пачку импульсов,. которые поступают через у ключ 6 на вход Разрешение суммирования накапливающего сумматора

7 ° Ключ 2 при этом .закрыт и импульсы на вход счетчика 3 не поступают. На накапливающем сумматоре. 7 происходит сложение числа, находящегося в счетчике 3, с получаемой суммой каждый раэ, когда приходит импульс Разрешение суммирования .

Накапливающий сумматор работает следующим образом..

Пусть величина тока пропорциональна пяти импульсам„ тогда в счетчике будет число 00101. Величина напряжения пропорциональна шести импульсам и результат в сумматоре накапливающем 7 меняется следующим образом.

N импульсы сло жения

Результат

Двоичный Десятичный

00101

10100

11001

30

11110

Таким образом, по окончании второго такта в накапливающем сумматоре 7 получим величину, равную произведению сомножителей, т.е. пропорциональную измеряемой мощности. По окончании второго такта, который определяется импульсом Конец преобразования™, блок 4 управления включает индикатор 5, а R S-триггер

8 подключает к преобразователю 1 напряжение, пропорциональное измеряемому току. В дальнейшем устройстно функционирует либо в автоматическом режиме, либо от внешнего запуска.

Произведение тока на напряжение получается в процессе измерения второго сомножителя, т.е. специального времени на .умножение по окончании измерения тока и напряжения не требуется,что принодит к повышению быстродействия. формула изобретения

Цифровой измеритель мощности, содержащий преобразователь напряжения и количество импульсов, первый ныход которого через первый ключ сое917111

Г(и) Пуск

Фиг.1 динен с информационным входом счетчика, вход сброса которого подключен к первому выходу блока управления, а также индикатор и второй ключ, отличающийся тем, что, с целью повышения быстродействия и надежности, s него введены накапливающий сумматор, R-З-григгер, комму-, татор, причем информационные входы накапливающего сумматора подключены к выходам счетчика, а вход Разрешение суммирования соединен с выходом второго ключа, вход которого подключен к входу первого ключа, управляющие входы первого и второго ключей подключены соответственно к прямому и инверсному выходам R-Sтриггера и к первому и второму управляющим входам коммутатора, входы которого подключены к входным шинам, а выход — к входу преобразователя напряжения в количество импульсов, второй выход которого соединен с первым входом блока управления и с

S-входом R-S-триггера, R - вход которого подключен к второму входу блока управления и к шине Пуск, выходы накапливающего сумматора подключены к входам индикатора, управляющий вход которого соединен с вторым выходом блока управления, о третий вход которого подключен к управляющему входу преобразователя напряжения в количество импульсов, вход сброса счетчика соединен с входом сброса накапливающего сумматора.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Автометрия™ . Новосибирск, 1977, Р 1, с. 84-87.

2 ° Авторское свидетельство СССР

9 25686 1, кл. G 01 R 21/06,05 08.68.

917111

Вых Оды

Ин форма ццвмные дпи7ы

Фиг. 3

Составитель Т. Краснова

Редактор Н. Ковалева Техред М. Гергель Корректор Н °

Н . Швыдкая

Заказ 1881/65 Тираж 719 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4