211653

2 И 63 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Сава Советоких Социалистических РеспубликЙ Зависимое от авт. свидетельстваЗаявлено 01,Х 1.1966 ( 1117141/26-10 присоединением заявкиКомитет по делам обретений и открыт ри Совете Миниотро СССРПриоритетОпубликовано 19 Л 1.1968. БюллетеньДата опубликования описания 24.1 Ч.19 К 621.317,725(088.8)аз,Ю ф АВНОВЕШИВА ОВОЙ ВОЛЬТМЕТР СЛЕДЯЩЕ управляет блоком 7 рующего напряжения начения измеряемого среднения, Блок форИзвестны цифровые вольтметры следящего уравновешивания, содержащие схему уравновешивания, схему сложения, нуль-орган, блок формирования компенсирующего напряжения, реверсивный счетчик, генератор тактовых импульсов, блок усреднения, отсчетное устройство и вспомогательный генератор синусоидального напряжения, выходной сигнал которого суммируется с разностным сигналом схемы уравновешивания. Однако при использовании синусоидальной формы вспомогательного генератора цифровой эквивалент в течение одного периода синусоиды вспомогательного генератора выделяется с ошибкой. Кроме того, поскольку вспомогательный генератор не синхронизирован с другими узлами прибора, то в период усреднения укладывается не целое число периодов вспомогательного генератора, а дробное, что вызывает погрешность результата усреднения.Недостатком известного цифрового вольтметра является также то, что частота усреднения фиксирована. Это приводит к значительной избыточности информации при регистрации отсчетным устройством весьма медленно меняющихся напряжений,Предложенное устройство отличается от известных тем, что для повышения точности измерения и уменьшения избьпочности информации при регистрациИ медленно меняющихся напряжении, оно содержит хронирующее устройствовход которого подключен к генератору тактовых импульсов, а выходы связаны с входом вспомогательного генератора, выпол пенного в виде нониусного генератора пилообразного напряжения, нуль-органом, устройством реверса, реверсивным счетчиком и с переключателем блока усреднения.На фиг, 1 представлена функциональная 10 схема предлагаемого цифрового вольтметра;на фиг. 2 - диаграмма, поясняющая эффект, создаваемый пилой нониусного генератора.Измеряемое напряжение 1 и компенсирующее напряжение /подаются на два входа 15 схемы 1 уравновешивания. Разностный сигнал(У - 11) с выхода схемы уравновешивания суммируется с выходным сигналом Ь 1 нониусного генератора 2 пилообразного напряжения в схеме 3 сложения. Суммарный сигнал Ь 11 20 подается в нуль-орган 4. В зависимости от полярности и амплитуды сигнала на выходе нуль-органа 4, направляемого на вход устройства б реверса, последнее вырабатывает команды сложить или вычесть, переклю чая направление счета в реверсивном счетчике б.Реверсивный счетчикформирования компенсии выдает мгновенные з30 напряжения в блок 8 умирования компенсирующего напряжения вырабатывает напряжение, пропорциональное цифровому коду в реверсивном счетчике, которое направляется в схему уравновешивания навстречу измеряемому. напряжению. Рабо. та всех узлов цифрового вольтметра синхро. низируется хронирующим устройством 9, работающим от генератора 10 тактовых импульсо,в.В зависимости от положения переключателя 11 периода усреднения управляющие импульсы из хронирующего устройства 9 поступают в устройство 12 управления блоком усреднения с частотой 100, 10 или 1 гц. Устройство управления блоком усреднения формирует все импульсы, необходимые для управления блоком 8 усреднения, причем частота этих импульсов определяется положением переключателя 11. Дискретная информация из блока усреднения поступает в отсчетное устройство И, Частота выдачи информации в отсчетное устройство также определяется положением переключателя 11.Переменная частота выдачи средних значе. ний удобна не только с точки зрения уменьшения избыточности, выходной информации, но и с точки зрения согласования скорости выдачи усредненной информации с пропускной способностью отсчетного устройства, в качестве которого может быть, например цифропечатающая машинка.На фиг. 2 дана диаграмма, поясняющая эффект, создаваемый пилой нониусного генератора. Здесь позициями показаны; измеряемое напряжение С(14); уровни квантования по напряжению (15); пилообразное напряжение (16) нониусного генератора; ломаная линия (17) переключения компенсирующего напряжения при наложении пилы нониусного генератора; ломаная линия (18) переключения компенсирующего напряжения при наложении синусоидального сигнала (для сравнения); часть синусоиды (19).Амплитуда пилообразного напряжения нониусного генератора (от пика до пика) равна величине интервала квантования по на 211653пряжению. Период нониусного генератора период квантования по,времени и период по ступления слагаемых в блок усреднения нахо дятся в соотношении 100; 1: 1.Танап яким образом, за период пилообразнряжения происходит 100 суммирований(участок 20), На участке 21 сумма (Р -к)+ н, ч гден. ч напряжение нОниусного генератора, меньше порога чувствительности нуль-органа, и компенсирующее нап яжение устанавливается на уровне 22 (толстая линия). На участке 23 сумма (У - У )+ У, п ревышает порог чувствительности нульХ Кргана и компенсирующее напряжение устанавливается на уровне 24. Учитывая масштаб фиг. 2, можно видеть, что на участке 21 будет 75 суммирований, а на участке 23 - 25 суммирований. Следовательно, среднее за пе 20риод нониусного генератора:75 Х 30 + 25 Х 40= 32,5,25 что при принятом масштабе точно соответствует измеряемому напряжению,Предмет изобретения30Цифровой вольтметр следящего уравновешивания, содержащий схему уравновешивания, схему сложения, нуль-орган, блок формирования компенсирующего напряжения, реверсивный счетчик, генератор тактовых импульсов, вспомогательный генератор, блок усреднения и отсчетное устройство, отличаощайся тем, что, с целью повышения точности измерения и уменьшения избыточности информации при регистрации медленно меняющихся напряжений, он содержит хронирующее уст ройство, вход которого подключен к генератору тактовых импульсов, а выходы связаны со входом вспомогательного генератора, выполненного в виде нониусного генератора пилообразного напряжения, нуль-органом, устрой ством реверса, реверсивным счетчиком и спереключателем блока усреднения,Подписное ете Министров ССС 1