Цифровой компенсатор переменного тока с дискретным уравновешиванием

Оп ИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕПЬСТВУ Сова Советских Социалистических Республик(088.8) Комитет по делам лзобретвний и открытий при Совете Министров СССРАвторыизобретения И. Л, Шайи и А. М. Мелик-Шахназаров Заявитель ЦИФРОВОЙ КОМПЕНСАТОР ПЕРЕМЕННОГО ТОКА С ДИСКРЕТНЫМ УРАВНОВЕШИВАНИЕМИзвестны цифровые компенсаторы переменного тока с дискретным уравновешиванием, содержащие усилитель сигнала рассогласования, блоки ортогональных составляющих ком пенсирующих напряжений, реверсивные счетчики, генераторы и другие элементы.Предложенный компенсатор, отличается от известных тем, что в нем выходы фазочувствительных выпрямителей через преобразователи разнополярных сигналов в однополярные и выход генератора пилообразного напря жения соединены со входами двух схем совпадения, подключенных через схемы разделения ко входам гашения триггеров, управляющих ключами, через которые реверсивные счетчики соединены с высокочастотным генератором импульсов, нулевые выходы упомянутых триггеров через схему разделения соединены с потенциальным входом импульсно-потенциальной схемы совпадения, импульсный вход которой соединен через схему разделения с выходами схем совпадения, а выход со входом ждущего мультивибратора, осуществляющего запуск генератора пилообразного напряжения и триггеров в начале каждой регулировки.Это повышает быстродействие усТройства.На чертеже дана схема компенсатора.Сигнал рассогласования Л от усиливается усилителем 1 и подается на два фазочувствительных выпрямителя 2, опорные напряжения которых совпадают по фазе с соответствующими компенсирующими напряжениями. При этом на выходах выпрямителей имеем посто япные напряжения, пропорциональные составляющим сигнала рассогласования. Блоки 3 преобразуют разнополярные сигналы в одно- полярные и подают их соответственно на схемы сравнения 4 и 5, на которые с генератора 10 б одновременно подается пилообр азное напряжение.Кроме того, напряжения с выпрямителей 2подаются на различители 7 и 8 сигналов рассогласования, устанавливающие триггеры 9 и 15 10 реверса декад управляющих счетчиков 11в одно из положений, подготавливая их к работе либо в режим сложения, либо в режим вычитания в зависимости от знаков составляющих сигнала рассогласования.20 Цикл уравновешивания (или регулировка)начинается с момента установки ждущего мультивибратора 12 в нулевое положение.При этом задним фронтом импульса ждущего мультивибратора устанавливаются в единич ные состояния триггеры 13 и 14, открывая схемы совпадения 15 и 1 б, через которые от генератора 17 импульсов поступают сигналы на входы управляющих счетчиков 11.При установке триггера 14 в единичное со стояние с его нулевого выхода поступает отри 1977515 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 цательнын импульс ца запускающий вход генератора б пилообразного напряжения, и схемы сравнения 4 и 5 начинают работать.При достижении равенства пилообразного напряжения и одной из составляющих сигнала рассогласования соответствующая схема сравнения 4 нли 5 вырабатывает импульс, по которому соответствующий триггер 13 цли 14 устанавливается в нулевое положение; црц этом соответствующая схема совпадения 15 или 16 запирается.При достижении равенства пилообразного напряжения и второй составляющей сигнала рассогласования в нулевое положение устанавливается другой триггер ц запирается соответствующая схема совпадения, а через схему совпадения 18, подготовленную к работе первым сработавшцм триггером, через собирательную схему 19 импульс с выхода схемы сравнения 4 и,ш 5 запускает через собирательные схемы 20 ждущий мультивибратор 12 и отключает генератор б, возвращая его в исходное состояние.Если схемы сравнения 4 и 5 срабатывают одновременно, то запуск ждущего мультивибратора 12 и останов генератора б осуществляются через импульсную схему совпадения 21. Таким образом, в течение одной регулировки схемы совпадения 15 и 16 открыты определенное время, пропорциональное величинам составляющих сигналов рассогласования, и поэтому ца управляющие счетчики 11 проходят числа импульсов, также пропорциональные составляющим сигнала рассогласования, т. е. осуществляется преобразование составляющие сигнала рассогласования - числа импульсов.Выдержка времени т ждущего мультивибратора выбирается с таким расчетом, чтобы успели сработать исполнительные элементы декад делителей 22 компенсирующих напряжений, а также установился переходный процесс в усилителе сигнала рассогласования и фильтрах фазочувствительных выпрямителей 2. Кроме того, быстродействие реверсивных счетчиков ограничивается временем срабатывания триггеров 9 и 10 реверса, Наличие выдержки времени т в конце каждой регулировки обеспечивает установку триггеров 9 и 10 реверса управляющих счетчиков 11 в соответствующие положения, и поэтому в режиме счета счетчи.и П обеспечивают нормальную работу при высокой частоте поступающих импульсов.Через интервал времени т цикл уравновешивания, т. е. регулировка, повторяется до тех пор, пока сигнал рассогласования не станет меньше величины дискретного значения компенсирующего напряжения. При этом запуск и останов генератора б осуществляется через интервал времени т, определяющий максимальное быстродействие компенсатора.Схема цифрового компенсатора обеспечивает автоматический выбор квадранта измеряемого напряжения, для чего используются перекгиоматели 23 и 24 полярности компенсирующих напряжений, управляемые соответственно триггерами 25 и 26. Индикация квадранта компенсирующего напряжения осуществляется по знакам составляющих компенсирующих напряжений, которые устанавливаются в цифровых указателях 27 и 28 с помощью триггеров 25 ц 26.Переход триггеров 25 и 26 из одного состояния в другое осуществляется импульсами со схем совпадения 29 и 30 по установке счетчиков 11 в нулевые положения (в результате их работы в режиме вычитания), При этом через элементы отрицания Л соответствующий триггер 13 или 14 переходит в нулевое положение, и импульсы на счетчик 11 не поступают до следующей регулировки. Триггеры 9 цли 10 реверса изменяют свое состояние.При следующей регулировке счетчик 11 работает уже в режиме сложения (как описано выше), обеспечивая уравновешивание составляющих измеряемого напряжения в соответствующем квадранте,Индикация состояний декад счетчиков 11 обеспечивается через дешифраторы 32. Предмет изобрете ни яЦифровой компенсатор переменного тока с дискретным уравновешиванием, содержащий усилитель сигнала рассогласования с подключеццыми к нему последовательно блоками ортогоцальных составляющих компенсирующих напряжений, декады делителей компенсирующих напряжений, реверсивные счетчики, управляющие блоками компенсирующих напряжений и соединенные через дешифраторы с цифровыми указателями; фазочувствительные выпрямители; генератор пилообразного напряжения, высокочастотный генератор импульсов, преобразователи разнополярных сигналов в однополярцые и схемы управления на логических элементах, отличающийся тем, что, с целью повышения быстродействия, выходы фазочувствительных выпрямителей через преобразователи разнополярных сигналов в одно- полярные и выход генератора пилообразного напряжения соединены со входами двух схем совпадения, подключенных через схемы разделения ко входам гашения триггеров, управляющих ключами, через которые реверсивные счетчики соединены с высокочастотные генератором импульсов; нулевые выходы упомянутых триггеров через схему разделения соединены с потенциальным входом импульсно-потенциальной схемы совпадения, импульсный вход которой соединен через схему разделения с выходами схем совпадения, а выход - со входом ждущего мультивибратора, осуществляющего запуск генератора пилообразного напряжения и триггеров в начале каждой регулировки,197751 Редактор Л. А, Утехина Заказ 2515,5 Тир,ь оЗэ Г 1 одписноеЦН 1 ИП 11 Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССРМосква, центр, пр. Серова, д. 4 Типография, пр. Сапнова, д. 2 Составители А. А, Маслов Техред Т. П, Курилко Корректоры: Е, Н. Гудзова и Н. В. Черетаева