Интегрирующий цифровой вольтметр

О и и сл н и а ИЗОБРЕТЕНИЯ 3708 Союэ Соеетских Социалистических РеспубликК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Зависимое от авт. свидетельстваЛ 1 ПК б 061 3/00 Н 031 13/2,Х 11,1969 ( 1389008/18-24) явлен присоединением заявки риорит Комитет по делам эобретеиий и открытий при Сосете йтииистрсе СССРДК 681,325(088,8) юллетень3 бликовано 0.Х.191. Дата опубликования описания 4.Х 1.1971 Лвторы зобретен ЗаявительВ, Д, Циделко Киевский политехни летия Великой Октя револи 1 О, М. Туз ческий институтбрьской социалисюции ескои им. РОВОй ВОЛЬТМЕ ИНТЕГРИРУ й Изобретение относится к области электро- измерительной техники и может быть использовано при построении цифровых интегриру ющих приборов.Известны интегрирующие цифровые вольтметры, содержащие измерительный частотный преобразователь, временной селектор, делитель частоты, опорный генератор и реверсивный счетчик. При использовании таких вольтметров не устраняется мультипликативная погрешность измерительного частотного преобразователя, а полное подавление периодической помехи сети происходит только в случае, если время интегрирования равно или кратно периоду помехи.Однако, на практике период, помехи все время меняется, что приводит к дополнительным погрешностям при измерениях интегрирующими цифровыми вольтметрами.Для повышения точности и помехозащищенности интегрирующих цифровых вольтметров в предлагаемом изобретении в первый такт работы прибора вход измерительного частотного преобразователя подключен к измеряемому напряжению. Выход измерительного частотного преобразователя через временной селектор соединен с суммирующим входом реверсивного счетчика, а второй вход временного селектора через счетчик, схему И, управляемый генератор и фазовый детектор подключен к напряжению питающей сети, при этом второй вход фазового детектора через делитель частоты соединен с управляемым генератором и схемой И; во второй такт - вход измерительного частотного преобразователя подключен к источнику опорного напряжения, выход измерительного частотного преобразователя соединен через вычитающий вход реверсивного счетчика, схему определения момента прохождения счетчика через нулевую конфигурацию, схему И, управляемый генератор и фазовый детектор с напряжением питающей сети, второй вход фазового детектора через делитель частоты, схему И и счетчик подключен к второй схеме определения момента прохождения счетчика через нулевую конфигурацию, выход которой подключен к двухпозиционным переключателямНа чертеже изображена блок-схема интегрирующего цифрового вольтметра с автоматической подстройкой длительности интегрирования,В предлагаемом приборе двухпозиционный переключатель 1 через измерительный частотный преобразователь 2, временной селектор 3, двухпозпцпонный переключатель 4 и реверспвный счетчик 5 подключен к схеме определения момента прохождения счетчика через нулевую конфигурацию б.-- и (2) 15 20 25 1- тк(1 + Г)Ко тЛ 3Переключатель 4 через вторую схему определени 51 момента прохождения счетчика чере, нулевую конфигурацию т, счетчик 8 схему И 9, управляемый генсектор 10 и фазовый детектор 11 подсоединен к напряжеРию пигающей сети Опри 11 ем нюрой вход фазового детектора 11 через делитель частоты 12 подключен к у 1 правл 51 емому генератору 10 и через схему Р 1 9 к переключателю Ы Выход схемы определения момента прохождения счетчика через нулевую конфигурацию 7 подключен к переключателям 1, 4 и И.Устройство работает следующим образом.В первый такт работы переключатели 1 и 4 находятся в положении 1, переключатель 18 замкнут, при этом входное напряжение (/ преобразуется измерительным частотным преооразонателем 2 в частоту , которая подается через временной селектор 8 и переключатель 4 на суммирующий вход реверсивно 1 о счетчика 5Время интегрирования 1;, задается схемой, состоящей из фазового, детектора 11, управляемого генератора 10, делителя частоты 12, схемы И 9, счетчика 8 и схемы определения момента прохождения счетчика через нулевую конфигурацию 7. Стартовым является первый импульс от управляемого генератора 10, прошедший через схему 9 па счетчик 8 и через ключ 18 на временной селектор д. С этого момента импульсы с частотой о поступают на счетчик 8 до полного его заполнения (до величины 99, 999 или 9999 в зависимости от требуемой разрядности). Импульс, прошедший за 9999 импульсом (или 999, 99 и т. д.), устанавливает счетчик 8 в нулевое положение. При этом схема определения момента прохождения счетчика через нулевую конфигурацию 7 вырабатывает сигнал, который является стоповым для прохождения импульсов от измерительного частотного преобразователя 2 на суммирующий вход реверсивного счетчика б. В счетчике будет зафиксировано число: где Ко - коэффициент преобразования измерительного частотного преобразователя;у - мультипликативная погрешносгь измерительного частотного преобразователя;л - число разрядов счетчика 8;1-- время интегрирования.УоСигнал с выхода схемы 7 устанавливает переключатели 1 и 4 в положение 11, подготавливая схему к работе во вгором такте. При этом частота с выхода управляемого генератора 10 продолжает поступать на счетчик 8, а частота , пропорциональная напряжению У, с выхода измерительного частотного преобразователя 2 поступает на вычитаю 30 35 40 45 50 55 60 щпй вход реверсивного счетчика 5 до полного сч 1 исания числа Л 1. В момент прохождения с:1 етчика 5 через нулснчо копфигураци 1 о схема 6 вырабатывает сигнал, который воздействуя на схему И 9, прекращает доступ им 11 ульсон на вход счетчика 8.В счегчике будет зафиксированолт,(1+ )1 К,Л 1= -Лт (/ц(1)К Лпал 113 Выражения 11 оказынс 1 ет Отсутствие мульти пликативной погрешности измерительного частотного преобразователя; отсутствие погрешности от нестабильности частоты генератора /11, задающего время интегрирования; при постоянном значении Ь 15 показания прибора соответствуют измеряемому напряжегппо Ь, а при Ьо=-Ь 1= аг прибором можно измерять отношения двух входных величин.Схема, состоящая из управляемого геиератора 10, фазового детектора 11 и делителя ;астоты 2, осущестнляет непрерывное измеение частоты о в зависимости от изменений частоты питающей сети Предмет изобретения Интегрирующий цифровой вольтметр с автоматической подстройкой длительности ип 1- тегрирования, содержащий измерительный частотный преобразователь, соединенный через временной селектор и переключатель с реверсивным счетчиком, переключатели, управляемый генератор, соединенный с одним входом схемы И и через делитель частоты с одним входом фазового детектора, второй вход которого подключен к источнику напряжения питаощей сети, счет гик, отличающийся тем, что, с целью повышения точности и помехозащищенности, н него введены источик опсрпого напряжения и схемы определения момента прохождения счетчика через нулевую конфигурацию, вход одной из которых соединен с выходом реверсивного счетчика, а выход подкл 1 о 11 ен к другому входу схемы И; выход пос.,1 ед;1 ей соединен со входом счетчика и управляющим входом первого переключателя, выход счетчика через первый переключатель соединен со входом временного селектора и через другую схему определения момента прохождения счетчика через нулевую конфигурацию подклочен к 5 правляющим входам второо и третьего переклю 1 ателей; общая клемма второго переключателя соедш 1 ена со входом измерительного ча. статного преобразователя, другие две клеммы подключены соответственно к выходу источника измерительного напряжения и опорноо напря 5 кенп 51; оошая клемма третьего переключателя соединена со входом реверсивного счетчика, а другая клемма подкл 1 очена к выходу измерительного частотного преобразователч.Составитель И. Козлов Редактор Е. Гончар Текред Т. Т, Ускова Корректор О. С. Зайцева Заказ 3095,4 Изд М 1308 Тираж 473 ПодписноНИП Комитета по делам изобретении и открытий при Совете Министров СССРМосква, Ж, Раушская наб., д 4,5ография, пр. Сапунова, 2