Реверсивный счетчик ампер-часов

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНРЕСПУБЛИК 8016386 К 11/34 ОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯПРИ ГННТ ССО."Д:.Бв 1 Ь 3311 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ВТОРСКОМУ СВИД ЬСТВУ 00 иВь(56) Авторское свидетельство СССР У 756298, кл. Н 01 М 10/48, 1976.Авторское свидетельство СССР Р 759964, кл. Н 01 М 10/48, 1977.(54) РЕВЕРСИВНЬУ СЧЕТЧИК АЙПЕР-ЧАСОВ (57) Изобретение относится к электротехнике и может найти применение в устройствах питания ограниченной мощности с аккумуляторной батареей в качестве буферного источника. Цель изобретения - упрощение и повышение надежности - достигается исключением двух элементов за счет применения в качестве триггера 7 П-триггера и изменения подключения его к обмоткам трансформаторов 1 и 2, Счетчиксодержит также выпрямительный мост 3, нагрузку 4, преобразователь 5 напряжение - частота, подключенные к одной из диагоналей, Реверсивный счетчик 6 импульсов осуществляет счет прошедшего через первичную цепь количества электричества в зависимости от направления протекания тока, которое отслеживается цепью реверса нарезисторе 10, конденсаторе 11 и триггере 7. В зависимости от направления тока триггер 7 осуществляет подключение импульсов с преобразователя 5 на вход сложения или вычитания счетчика 6. 2 ил.Изобретение относится к электротехнике и может найти применение в системах электропитания ограниченной мощности с аккумуляторными батареями в качестве буферного источ 5 ника для контроля их степени заряженности. Целью изобретения является упро- .щение счетчика и повышение.надежности.На Фиг. 1 представлена Функциональная схема счетчика ампер-часов;на Фиг, 2 - временные диаграммы напряжений в характерных точках.Реверсивнь счетчик ампер-часовсодержит трансформатор постоянноготока, выполненный на двух трансформаторах 1 и 2, диодный мост 3, резистор 4, преобразователь 5 напряжение-частота, реверсивньп счетчик6 импульсов, триггер 7, диоды 8 и 9,резистор 10 и конденсатор 11.Первичные обмотки трансформатоРовсоединены последовательно (концомс началом). Вторичные обмотки соединены началами. Иежду концом вторичной обмотки первого трансформатора1 и концом вторичной обмотки второго 30трансформатора 2 включена КС-цепьиз резистора 10 и конденсатора 11.Точка соединения начала вторичныхобмоток через диод 8 соединена с Свходом Э-триггера 7, а точка соединения резистора 10 и конденсатора 11с Э-входом триггера 7. Прямой Я-вьходтриггера 7 соединен с установочнымвходом реверсивного счетчика 6, входкоторого соединен с выходом преобразователя 5 напряжение - частота,вход которого подключен к выходнойдиагонали диодного моста 3, зашунтированной резистором 4. Один изВИВОдОВ ВхОднОЙ диагонали подсоеди 45нен к концу вторичной обмотки второготрансформатора, другой вывод ее подключен к первой клемме источника напряжения переменного тока, вторая.клемма которого подсоединена к концу50вторичной обмотки первого трансформатора.Реверсивный счетчик ампер-часовработает следующим образом.При протекании измеряемого токапо первичной цепи напряжение на резисторе 4 пропорционально величинеэтого тока. С резистора 4 напряжениеподается на вход преобразователя 5 напряжение - частота, с выхода которого поступает на вход реверсивного счетчиса 6,Таким образом, частота переменногонапряжения на выходе преобразователя пропорциональна измеряемому току,а число импульсов, накопленное всчетчике, - количеству электричестван = 1; 1 3.(е)йс,где Е - сопзС.Данное положение справедливо дляположительного и отрицательного направлений измеряемого тока.Информация о знаке измеряемоготока снимается с вторичной обмоткитрансформатора 2,На Фиг. 2 представлены эпюры измеряемого тока и напряжений в различных точках реверсивного счетчикаампер-часов.эпюра- налряжение питания измерителя тока (положительньп токсоответствует направлению тока, указанному на фиг. 1 без скобок);эпюра Р - напряжение на вторичнойобмотке трансформатора 2;эпюра Я " напряжение на конденсаторе 11;эпюра- напряжение на тактированном входе триггера 7;эпюра Ж - напряжение на выходе Ц триггера 7.Вид эпюры О (Фиг. 2) аналогичен виду эпюры напряжения на вторичной обмотке трансформатора тока в прототипе.Запаздывание фронта напряжения на конденсаторе 11 относительно фронта напряжения питания (эпюра 0 ) Обусловлено зарядом конденсатора 11 через резистор 10 Вид эпюри 6 (Фиг. 2) обусловлен отсечением отрицательных полуволн эпюр 5 и ф (Фиг, 2),Напряжение на эпюре М (фиг.2) Обусловлено логикой работы Э-триггера 7.Из этих эпюр видно, что Фронт напряжения Б на тактовом входе С сдвинут по отношению к Фронту переменного напряжения питания датчика тока на величину С.В момент С, положительный фронт тактового импульса Ц поступает на вход С триггера 7, когда на его информационном входе Э напряжение Уцр=38641 Формула изобретения Реверсивным счетчик ампер-часов, содержащий первый и второй трансформаторы с первичной и вторичной обмотками кахщый, причем конец первичной обмотки первого трансформатора соединен с началом первичной обмотки второго трансформатора, начала вторичных обмоток соединены, между собой, конец вторичной обмотки первого трансформатора подсоединен к клемме1 и сг ци фиг, ЯСоставитель С. Хромов дактор А. Лежнина Техред С.Мигунова рректор С.Шевкун Тираж 406 ственного комитета по и 113035, Москва, Ж, Подписноебретениям и открытиям прн ГКНТ СССаушская наб., д. 4/5 Заказ 925 ВНИИПИ Госуронзводственно-издательский комбинат Патент , г. Ужгород, ул. Гагарина, 101ф 15161, поэтому на выходетриггера 7 появляется 1.В момент С после изменения направ 2ления 1 г (на фиг. 1) это направление показано стрелкой в скобках) на информационном входе Э напряжение Пиц, = О, поэтому на выходе Я триггера 7 появляется Б = О.Таким образом, напряжение на выходе Я триггера 7 является функцией направления измеряемого тока и реверсивный счетчик 6 работает на сложение нли вычитание также в зависимости от направления измеряемого тока 1 Н. 6 переменного напряжения, вторая клемма которого подсоединена к первому вьводу входной диагонали диодного моста, второй вывод которой подсое- . динен к концу вторичной обмотки второго трансформатора, а выходная диагональ диодного моста подсоединена к измерительному резистору и входу пре образователя напряжение - частота, выход которого подсоединен к сче. ному входу реверсивного счетчика, установочный вход которого подсоединен к выходу триггера, о т л и ч а ю ц и й ь ю с я тем что с целью упрощения счетчика и повышения его надежности, в качестве триггера использован Э-триггер, информационный вход которого через диод подсоединен к началу вторичной 20 обмотки первого трансформатора, а тактовый вход П-триггера через диод подсоединен к точке соединения первых выводов резистора и конденсатора, второй вывод резистора подсоединен 25 к концу вторичной обмотки первого трансформатора, а второй вьвод конденсатора подсоединен к концу вторичной обмотки второго трансформатора,