Преобразователь величины мощности и квадрата действующего значения напряжения в цифровой код

ОПИ ИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ 239681 Со 1 оа Советскит Социелистическиа РеспублинЗависимое от авт. свидетельстваЗаявлено 04 Л.1968 ( 1207045/26-24) л. 421 пд, 3 присоединением заявки111 К О 061УДК 681,325(088.8 Комитет оо деламобретений и открытири Совете МинистровСССР оритет Опубликовано 18 Л.1969. Бюллетень11 Дата опубликования описания 31 Х 11.1969 Авторзобретен 1 Пасынков Заявител енинградскии политехничесх:.й институт им линина РЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ВЕЛИЧИНЬ МОЩНОСТИ И КВАДРАТАЙСТВУОЩЕО ЗНАЧЕНИЯ НАПРЯЖЕНИЯ В ЦИФРОВОЙ КОД 2 вателя позволя т;1 ть оборудова Преобразователь мощности и квадрата деиствующего значения напряжения в цифровой код предназначен для построения цифровых вольтметров и ваттметров переменного така,Известна схема цифрового ваттметра для работы на инфранизкой частоте, имеющего ограниченный динамический частотный диапазон за счет использования,следящего умножителя частоты во входной цепи прибо 1 ра, Применение следящего умножителя частоты вызвано желанием исключить операцию измерения периода и деления на него числа, полученного в результате суммирования частоты с выхода множительного устройства. Зто усложняет схему и предъявляет к умнокителю высо 1 кие требования по точности.Предлагаемый, преобразователь построен по принцвпу функционального преобразования и одновременного сравнения сигналов.Функциональное преобразование в случае мощности сводится к четырехквадратиому умножению, а в случае действующего значения напряжения - ,к возведению в квадрат.Сравнение осуществляется с помощью интегрирующего устройства. К последнему в этом случае никаких метрологических требований не предъявляется.Точность и частотный диапазон преобразователя в основном определяются этими же характерист 1 иками множительного устройства. Время Одного преобразэвани 51 - 9 - 12 и"- риодов входного сигнала в зависимости от системы представления кода.Идея преобразования заключается в том, 5 что,на вход интегрирующего устройства одновременно в течение периода преобразуемых сигналов подаются разной,полярности два напрякения: постоянное и напряжение, пропорциональное произведени 1 о входных сигналоз. О Причем величина постоянного напряженияменяется (увеличивается, уменьшается) согласно знаку выходной величины интегрирую- щеГО устроЙства В конце каОДОГО периода сигнала. Процесс преобразования заканчивается 5 по достижению равенства нулю выходной величины интегрирующего устройства. Выходом преобразователя является код на цифровом делителе, стоящем в цепи источника постоянного напряжения.2 О Такое пост 1 роение преобразоет увеличить точность и сакрание.Иа чертеже изображена схема преобразователя.25 Он содержит множительное устройство 1,интегрирующее устройство 2, блок 3 выявления знака, цифровой делитель 4, выявитель периода 5 и источник образцового постоянного напряжения 6ЗО Выявитель периода 5 управляет работой239681 зн ачение цифрового- текущее кода, 25 Предмет изобретения Составитель Н. А. Козлов Редактор Е. В. Семанова Техред А. А. Камышникова Корректоры: Л. Корогод и А. АбрамоваЗаказ 682/18 Тираж 480 ПодписноеЦНИИГ 1 И Комитета по делам изобретений и огкрьпий при Совете Министров СССРМосква, Центр, пр. Серова, д. 4 Типография, пр. Сапунова, 2 преобразователя в моменты окончания периода входного сигнала. Блок 3 выявления знака ведет различные импульсы упразления В зависимости от знака выходной величины С/т интегрирующего устройства 2. Интегрирующее устройство может за короткое время произвести сброс показаний ири приходе управляющего импульса (наиболее просто это сделать и ри двух каналах интегрирования) . Множительное устройство 1 - четырехквадратного типа. Работа остальных элементов схемы не отличается какими-либо особенностями.В исходном состоянии блок 3 заперт напряжением с выявителя периода 5. Коэффициент передачи цифрового делителя 4 равен нулю,В момент начала периода Твходного сигнала выявитель периода 5 открывает на короткий промежуток времени блок 3, который устанавливает коэффициент передачи цифрового делителя 4 в первое положение согласно программе, например поразрядного уравновешивания, и производит сброс показаний интегрирующего устройства. В момент начала следующего периода Тпроцесс повторяется, но коэффицивнт передачи цифрового делителя 4 устанавливается, исходя из знака,выходной величины блока таким образом, чтобы абсолютное значение этой величины уменьшалось. Процесс;преобразования протекает до тех пор, пока выходная величина устройства 2 не станет равной нулю в момент окончания периода Т. В исходное состояние преобразователь возвращается после того, как импульсом с блока 3 не будет установлен коэффициент передачи цифрового делителя 4, равным нулю.В случае равенства нулю выходной величины интегрирующего устройства в момент окончания периода Т,А.=К -т огде Ь 1, Ув - мгновенные значения входныхсигналов,К = постоянная преобразовани,К 1 АгтЕоК, - коэффициент умяожения 1,У - максимальное значение цифрового кода.Если принять lт = КУ., Уг = К, гУ. - ,напряжение сигнала,10 К - коэффициент преобразования вцепи напряжения,- ток сигнала,то фх - ККпК 1где Р - активная мощность,15 К - коэффициент преобразования,в токовой цепи.Если Ут= Ю,=КУ, тоУ= К КУа д.гс,где сдх - действующее значение,напряже.20ния У.Величина кода на цифровом делителепрямопропорциональна активной мощности либоквадрату действующего значения напряжения. Преобразователь величины мощности иквадрата действующего значения напряжения в цифровой код, содержащий .множительное устройство, соединенное с одним из входов интегрирующего успройства, другой вход которого подключен,к выходу цифрового делителя, блок выявления знака, соединенный с выходом интегрирующего устройства, выявитель периода, подключенный ко входу всего устройства и источник постоянного напряжения, отличающийся тем, чтос целью увеличения точности и сокращения оборудования, в нем 40 выявитель периода соединен с блоком выявления знака, выходы которого подключены к цифровому делителю и интегрирующему устройству.