Устройство для определения коэффициента передачи

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

<»>957128 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 17.02.81 (21) 3252210/18-21 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (51) М. Кл. G 01 R 27/28

Гееудзрстееннмй комитет (53) УДК 621.374 (088.8) Опубликовано 07.09.82. Бюллетень № 33

Дата опубликования описания 17.09.82 ле делам изобретений и еткрытий

В. П. Гапченко, Е. Е. Привалов, А. И. Коврига, В. В. Халимонова и А. А. Пономаренко (72) Авторы изобретения йСг,СРь ) ъЧа а

j 1lq ( (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО Д/ЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ КОЭФФИЦИЕНТОВ

ПЕРЕДАЧИ

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано в энергетике при пуско-наладочных работах на системах электроснабжения сложных объектов.

Известен цифровой измеритель комплексного коэффициента передачи, в котором вход первого интегратора подключен к выходу второго интегратора, вход которого соединен с дополнительным автоматическим переключателем, управляющий вход переключателя соединен с выходом блока управления, а сигнальные входы — один непосредственно, а другой через инвертор подключены к выходу двухполупериодного выпрямителя, вход которого соединен с выходом четырехполюсника, с вторым усилителем-ограничителем и через фазовращатель — с третьим усилителем-ограничителем, причем выходы усилителей-ограничителей соединены с входами блока управления, а вход перI вого усилителя-ограничителя соединен с входной кле м мой устройства (1) .

Недостатками данного измерителя являются его узкие функциональные возможности за счет отсутствия возможности измерения коэффициента пульсации и невысокая точность измерительных каналов, по которым определяются составляющие коэффициента передачи.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является устройство для определения коэффициента передачи четырехполюсника, содержащее контрольный генератор, объект контроля, детекторы входного и выходного сигналов, управляющий аттенюатор, устройство сравнения, индикатор, формирователь импульсов, пересчетную схему, устройство ввода, блок управления, компаратор частотных меток и логический вентиль.

В устройстве разность напряжений входного и выходного сигналов преобразуется в интервал времени, который преобразуется в код и индицируется (2).

Недостатками этого устройства являются узкие функциональные возможности, так как отсутствует возможность определения коэффициента пульсации, характеризующего качество электроэнергии, и низкая точность, обусловленная наличием пересчетной схемы, устройства ввода и комнаратора частотных

957128 меток, которые дают значительные погрешности при преобразовании разности напряжений в интервал времени и код соответственно.

Целью изобретения является расширение функциональных возможностей за счет определения коэффициента пульсации и повышение точности устройства.

Указанная цель достигается тем, что в устройство, содержащее . объект контроля, блок регистрации, формирователь импульсов, блок управления и логический вентиль, введены блок коммутации, два умножителя частоты, два ключа, два преобразователя напряжение †к, два квадратора, блок переноса кодов, два суммирующих счетчика, реверсивный счетчик, два блока извлечения корня, блок регистрации и логометр, причем к выходу объекта контроля первый вход логометра подключен через последовательно соединенные второй блок извлечения корня, реверсивный счетчик, вторые квадратор, преобразователь напряжение — код, ключ, умножитель частоты и формирователь импульсов, а также блок коммутации, второй вход подключен через последовательно соединенные второй суммирующий счетчик, блок переноса кодов, вторые квадратор и преобразователь напряжение — код, выход которого соединен с вторым входом второго суммирующего счетчика, третий вход логометра подключен к входу объекта контроля через последовательно соединенные первые блок извлечения корня, суммирующий счетчик, квадратор, преобразователь напряжение— код, ключ, умножитель частоты и формирователь импульсов, а также блок коммутации, третий вход которого соединен с первым выходом блока управления, второй и третий выходы которого подключены к вторым входам ключей, четвертый — к вторым входам блока переноса кодов и реверсивного счетчика, пятый соединен с выходами преобразователей напряжение — код через логический вентиль, четвертый вход логометра подключен к второму входу блока регистрации и к пятому выходу блока управления, входы которого соединены соответственно с выходами формирователей импульсов, причем выход логометра соединен с первым входом блока регистрации.

На чертеже представлена блок-схема устройства для определения коэффициентов передачи выпрямителей.

Устройство содержит объект 1 контроля (выпрямитель), блок 2 коммутации, формирователи 3 и 4 импульсов при переходе исследуемого сигнала через нулевые значения, умножители 5 и 6 частоты следования импульсов, ключи 7 и 8, блок 9 управления, преобразователи 10 и 11 напряжение — код, логический вентиль 12, квадраторы 13 и 14, блок i15 переноса кодов, суммирующие счет5

Зо

4 чики 16 и 17, реверсивный счетчик 18, блоки 29 и 20 извлечения квадратного корня, логометр 21, блок 22 регистрации.

Устройство работает в режимах определения коэффициентов передачи и пульсации объекта контроля (выпрямителя) .

В режиме вычисления коэффициента передачи устройство работает следующим образом, Исследуемые значения напряжения с входа и выхода объекта 1 контроля через блок 2 коммутации поступают на входы формирователей 3 и 4 и на вторые входы преобразователей 10 и 11 непосредственно. Выходные импульсы формирователей 3 и 4 подаются на умножители 5 и 6 частоты, а также в блок 9 управления, содержащий генератор ,эталонной частоты. Блок .9 управления открывает ключи 7 и 8 на время одного полупериода исследуемого напряжения. 3а время измерения через ключи 7 и 8 на входы преобразователей 10 и 11 проходит п импульсов (и — коэффициент умножения цифрового умножителя). Эти импульсы запускают преобразователи 10 и 11 мгновенных значений напряжения в цифровые коды. Последовательности кодов с выходов преобразователей 10 и 11 поступают на входы квадраторов 13 и 14. Возведенные в квадрат коды исследуемых сигналов суммируются в счетчиках 17 и 18. 3а время измерения Тр в них фиксируются коды, пропорциональные половинам квадратов действующих значений напряжения.

После извлечения из полученных напряжений квадратного корня блоками 19 и 20 исследуемые коды поступают на регистры логометра 21, в котором определяется код, пропорциональный коэффициенту передачи объекта.

Вычисленный коэффициент подается на вход блока 22, где регистрируется в виде цифрово.о кода в одном из регистров, и по команде блока 9 управления индицируется после дешифрации на световом табло.

Для резервирования измерительных каналов в устройство введен блок 2 коммутации, который подключает вход или выход объекта 1 на один измерительный канал в случае выхода нз строя первой или второй последовательности блоков, Данная операция производится по команде блока 9 управления в случае прекращения поступления на его входы импульсов с формирователей 3 или 4.

В ремиме измерения коэффициента пульсации на пряжения.

Устро яство работает следующим образом.

Исследуемое напряжение поступает на вход формирователя 4 импульсов через. блок 2 коммутации. С приходом первого импульса формирователя 4 на вход блока 9 управления он подает команду на закрытие ключа 7, который отключает выход умно957128

5 жителя 5 от преобразователя 10. Одновременно выходные импульсы формирователя 4 подаются на умножитель 6 частоты и блок 9 управления, который открывает ключ 8 на время измерения, равное периоду исследуемого сигнала. Импульсы с выхода умножителя 5 поступают на,вход преобразователя 11 и запускают его. Коды с выхода преобразователя 11 поступают на входы квадратора 14 и счетчика 16. За время измерения в счетчике 16 просуммируется код, пропорциональный средневыпрямленному значению напряжения, который поступает в ячейку логометра 21 и фиксируется в ней.

Одновременно с этим возведенные в квадрат квадратором 14 коды поступают на суммирование в реверсивный счетчик 18, в котором за время То образуется код, пропорциональный квадрату действующего значения выпрямленного напряжения.

По окончании времени измерения блок 9 управления своим импульсом переключает счетчик 18 в режим вычитания и запускает 2О блок 15 переноса кодов. Код счетчика 16, пропорциональный средневыпрямлен ному значению напряжения, поступает на вход квадратора 14 и после возведения в квадрат вычитается из кода счетчика 18. В результате на вход блока 20 поступает код, пропорциональный квадрату действующих значений гармоник переменной составляющей.

После извлечения корня из полученного напряжения в ячейку логометра 21 поступает искомый код, и после операции деления получают код, пропорциональный коэффициенту пульсации напряжения.

Для резервирования измерительного канала в устройстве предусмотрен логический вентиль 12. @ 35

Таким образом, за половину периода исследуемого сигнала устройство вычисляет коэффициент передачи объекта в основном режиме и за период — в резервном. Коэффициент пульсации определяется за период 4 исследуемого напряжения. Точность определения данных коэффициентов зависит от числа преобразований и точности преобразователей напряжение — код. В целом точность устройства может быть получена не менее

0,1% 45

Таким образом, предлагаемое устройство отличается более высокой точностью и бо- лее широкими функциональными возможностями за счет измерения показателя качества электроэнергии — коэффициента пульсации.

Формула изобретения

Устройство для определения коэффициен- тов передачи, содержащее объект контроля, блок регистрации, формирователь импульсов, блок управления и логический вентиль, отличающееся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей,за счет определения коэффициента пульсаций и повышения точности устройства, в него введены блок коммутации, два умножиталя частбты, два ключа, два преобразователя напряжение — код, два квадратора, блок переноса кодов, два суммирующих счетчика, реверсивный счетчик, два блока извлечения корня, блок регистрации и логометр, причем к выходу объекта контроля первый вход логометра подключен через последовательно соединенные второй блок извлечения корня, реверсивный счетчик, вторые квадратор, преобразователь напряжение — код, ключ, умно житель частоты и формирователь импульсов, а также блок коммутации, второй вход подключен через последовательно соединенные второй суммирующий счетчик, блок переноса кодов, вторые квадратор и преобразователь напряжение — код, выход коорого соединен с вторым входом второго суммирующего счетчика, третий вход логометра подключен к входу объекта контроля через последовательно соединенные первые блок извлечения корня, суммирующий счетчик, квадратор, преобразователь напряжение — код, ключ, умножитель частоты и формирователь импульсов, а также блок коммутации, третий вход которого соединен с первым выходом блока управления, второй и третий выходы которого подключены к вторым входам ключей, четвертый — к вторым входам блока переноса кодов и реверсивного счетчика, пятый соединен с выходами преобразователей напряжение — код через логический вентиль, четвертый вход логометра подключен к второму входу блока регистрации и к пятому выходу блока управления, входы которого соединены соответственно с выходами формирователей импульсов, причем выход логометра соединен с первым входом блока регистрации.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 516975, кл. G 01 R 27/28, 1975.

2. Авторское свидетельство СССР № 525898, кл. G 01 R 27/28, 1975.

957128

Редактор В. Данко

Заказ 6592/34

Составитель Л. Колосков

Техред А. Бойкас Корректор А. Ференц

Тираж 717 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитет» СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская н» б., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4