Способ усреднения пульсирующего напряжения

(9) 01 В 19 9 04 51)5 ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ ИДЕТЕЛ ЬСТВУ АВТОРСКОМ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР(56) Авторское свидетельство СССР М 1116503, кл, Н.02 М 1/08, 1982.Авторское свидетельство СССР В 1310739, кл. б 01 й 19/22, 1985,(54) СПОСОБ УСРЕДНЕНИЯ ПУЛЬСИРУЮЩЕГО НАПРЯЖЕНИЯ(57) Использование: изобретение относится к электротехнике для усреднения пульсирующего напряжения переменной частоты. Сущность изобретения: устройство, реализующее способ, содержит фильтр нижних частот 1, два устройства выборки и хранения 2, 3, дифференцирующее звено 4, формирователь импульсов 5, Т-триггер 6, формирователи коротких импульсов 7, 8, сумматор 9. Согласно способу суммируют значения раздельно запомненных четных и нечетных экстремумов пульсирующего напряжения, Причем эти значения запоминают в момент перехода продифференцированного напряжения через ноль. 2 ил.Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для усреднения пульсирующего напряжения спеременной частотой в системах управления, контроля, защиты и.т.д. 5Цель изобретения - повышение точности операции усреднения, упрощение ее реализации, повышение надежности,В способе усреднения подавляют помехи высокой частоты во входном пульсирующем напряжении, дифференцируют этонапряжение и формируют импульсы в момент перехода продифференцированногосигнала через ноль. Дополнительно полученную таким образом импульсную последовательность разделяют на условночетную и нечетную, входное напряжение сподавленной высокочастотной помехой запоминают раздельно в моменты формирования импульсов как из четной, так и 20нечетной последовательностей. Запомненные значения входного напряжения суммируют,На фиг.1 показана структурная схемаустройства, реализующего предлагаемый 25способ; на фиг.2 - эпюры напряжений, импул ьсн ых .последовательностей, поясня ющих его работу,Устройство состоит из фильтра нижнихчастот 1, выход которого подсоединен к входам четного 2 и нечетного 3 устройств выборки и хранения, а также черездифференцирующее устройство 4, к формирователю импульсов 5 информирующему импульсы в моменты перехода его входного 35сигнала через ноль).Выход формирователя 5 через триггерсо счетным входом 6 (Т-триггер) подключенк входам четного 7 и нечетного 8 формирователей коротких импульсов (с длительностью ГТпьгде Тм - период пульсаций усредняющеговходного напряжения.Выходы формирователей коротких импульсов 7, 8 подсоединены к управляющимвходам соответствующих устройств выборки и хранения 2, 3,Выходы последних подсоединены навход сумматора 9, являющегося выходным 50узлом рассмотренного устройства усреднения,Устройство работает следующим образом.Входное пульсирующее напряжение 55Овх (с переменной частотой переменной егосоставляющей), пройдя через фильтр нижних частот, имеет вид О по фиг,2, Сигнал Одифференцируется, причем на выходе дифференцирующего устройства 4 мы получаемего производную О 4 по фиг,2 (в данном случае показана работа идеального дифференцирующего устройства, обеспечивающего сдвиг переменной составляющей сигнала О на 90, в реальных условиях этот сдвиг меньше 90, нодля работы рассматриваемого усреднителя это не имеет принципиального значения). Сигнал О 4 поступает на вход формирователя 5, причем на выходе последнего формируется импульсная последовательность. ОБ (импульсы формируются в моменты перехода 04 через О). С помощью счетного триггера 6 и формирователей коротких импульсов 7, 8 разделяем исходную импульсную последовательность Оь на четную От и нечетную Ов импульсные последовательности, Эти последовательности поступают на управляющие входы устройства выборки и хранения 2, 3 соответственно. В моменты формирования импульсов нечетной последовательности Оя, на выходе устройства 3 запоминаются соответствующие значения сигнала О (Оз 1, Озз, Озь). Аналогично для четной последовательности От - сигналы О (Огг, О 24, О 26). Эти запоминающиеся значения поступают на сумматор, Выходной сигнал сумматора.О 9 где =0 1 2 3Полученные таким образом средние значения входного напряжения могут быть использованы в различного рода датчиках, В ряде случаев необходимо выделять переменную составляющую пульсирующего напряжения без искажения ее фазового положения. Для этого из напряжения О вычитается выходной сигнал Оу, Предлагаемое устройство схемотехнически проще прототипа - отсутствует узел регулируемого постоянного интегрирования (на базе Шима или умножителя), отсутствует интегратор, который в высокоточном датчике должен строиться на базе термостабильного, прецизионного усилителя, отсутствует узел формирования сигнала, пропорционального периоду пульсаций, который к тому же обладает сущестьенной инерцией,В устройстве информации обновляется, уточняется каждые полпериода пульсирующего напряжения, т.е, быстродействие существенно выше, чем у прототипа. Формула изобретения Способ усреднения пульсирующего напряжения, заключающийся в том, что пульсирующее напряжение фильтруют, дифференцируют и фиксируют моменты перехода продифференцированного напряже1734031 Составитель Л,Попо Техред М.Моргентал Редактор М,Товтин орректор О, Крав Заказ 1667 ВНИИПИ Госу Тираж Подписноетвенного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СС 113035, Москва, Ж, Раушская наб 4/5 Производственно-издательский ксмбинат "Патент", г. Уж ул.Гагарина, 10 ния через ноль, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения точности, упрощения и повышения надежности, в моменты перехода продиффвренцированного напряl жения через ноль запоминают раздельно нечетные и четные экстремумы пульсирующего напряжения, запомненные значения суммируют.5