Цифровой прибор переменного тока

ОП ИСА-НИ Е ИЗОБРЕТЕНИЯ 356575 Сосо Соеетскик Социалистическик респтбликК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Зависимое от авт. свидетельстваЗаявлено 23,1.1970 ( 1396798/18-10)с присоединением заявкиПриоритетОпубликовано 23,Х,1972. Бюллетень3Дата опубликования описания 05.1.1973 1 г 19/26 1 г 13102 М. К т 1 оеитет оо делаю еобретеиий и открытий ори Совете й 1 ииистрае СССР(088.8) Авторыизобретен и М. С. Векслер, Ю, П. Козлов и Л. Т. Жданови явитель ИФРОВОЙ ПРИТВОР ПЕРЕМЕННОГО ТОКА Электростатический измерительный преобразователь 1, используемый в качестве сравнивающего устройства, состоит из двух многокамерных элементов: верхнего - входного 2 и нижнего 3, Для преобразования угла поворота подвижной части преобразователя 1 в напряжение разбаланса У, служит дифференциальный фотоэлектрический преобразователь 4. Параллельно входному элементу 2 электростатического преобразователя включен блок бкоторый состоит из собственно электростатического механизма б, на оси которого укреплена кодовая маска 7. С одной стороны маски размещен источник 8 светового излучения, а с другой - приемник 9 светового излучения, выполненный, например, на фото- диодах.и Цифровои приствительный усигатель с кодовьемником световуправления грдискретный делго напряжения,ройством 15 и бПрибор работНа верхнийпреобр азователтического механпараметр перем Йзвестные цифровые приборы для измерения действующего значения параметров переменного тока, содержащие сравнивающее устройство в виде двухэлементного электростатического преобразователя, фазочувствительный усилитель, дискретный делитель с источником опорного напряжения, дешифратор с отсчетным устройством, реверсивный двигатель, характеризуются большим временем измерения,10Предлагаемый прибор отличается от известных тем, что он снабжен блоками управления грубой и точной оценки измеряемого параметра, блоком задержки и включенным на входе прибора параллельно входному элементу 1 электростатического преобразователя одноэлементным электростатическим механизмом с преобразователем угла, поворота подвижной части, включенным на вход блока управления грубой оценки параметра, один выход которо го через блок задержки соединен с реверсив-. ным двигателем и преобразователем угла поворота, выход которого подан на вход блока управления точной оценки измеряемого параметра. 2Такое отличие позволяет увеличить быстродействие прибора при сохранении точности измерений.На чертеже показана блок-схема описываемого прибора, 30 бор содержит также фазочувлитель 10, реверсивный дни м диском, источником и при. ого излучения блока 11, блоки убой 12 и точной И оценки, итель 14 с источником опорно- дешифратор с отсчетным устлок задержки 1 б.ает следующим образом.элемент 2 электростатического я 1 и на пластины электростаизма б подается измеряемый енного тока У, под действиемкоторого подвижные части обоих механизмов отклоняются от положения равновесия, Угол поворота подвижной части механизма б преобразуется кодовой маской 7 и фотодиодами приемника 9 в циклический код, поступающий в блок 12 управления грубой оценки измеряемого параметра, который преобразует комбинации сигналов циклического кода в двоично-десятичный взвешенный код, удобный для управления дискретным делителем, выявляет наиболее близкое к измеряемой величине значение и управляет одновременно необходимыми ступенями старших декад дискретного делителя 14.К элементу 3 электростатического механизма 1 поступает с дискретного делителя 14 компенсационное напряжение СЪ, близкое по величине к измеряемому У.Под действием напряжения У происходит грубое уравновешивание подвижной части измерителЬного механизма преобразователя 1,Полное уравновешивание происходит за счет напряжения разбаланса Уз на выходе фотопреобразователя 4. Напряжение разбаланса 1 з .после усиления фазочувствительным усилителем 10 подается на реверсивный электродвигатель блока 11, угол поворота ,которого преобразуется с помощью кодового диска на его оси, совместно с источником и приемником светового излучения, выполненных аналогично блоку Б.Блок задержки 1 б осуществляет включение электродвигателя после грубой оценки измеряемого параметра. Сигналы от приемника светового излучения блока 11 в виде циклического кода поступают в блок 13 управления точной оценки, который преобразует эти сигналы в двоично-десятичный взвешенный код, удобный для управления дискретным делителем, управляет одновременно необходимыми ступенями младших декад делителя 14 до равенства моментов, создаваемых измеряемым параметром переменного тока, в частности напряжением У, и компенсационным (компарирующим) напряжением (4, При этом в случае идентичности верхнего и нижнего элементов 5 электростатического механизма будут равныи напряжения, создающие моменты.При достаточно высокой точности выполнения делителя и питающего источника опорного напряжения постоянного тока положение 10 коммутирующих элементов блока управлениягрубой 12 и точной 13 оценки определяет в момент равновесия значения компенсационного напряжения 4= У.Наличие дешифратора с отсчетным устрой ством 1 б обеспечивает возможность отсчетанапряжения У, а следовательно, и измеряемого напряжения У переменного тока. Предмет изобретения20Цифровой прибор переменного тока, содержащий сравнивающее устройство в виде двух- элементного электростатического преобразователя, фазочувствительный усилитель, дискрет ный делитель с источником опорного напряжения, дешифратор с отсчетным устройством, реверсивный двигатель, отличающийся тем, что, с целью увеличения быстродействия при сохранении точности измерений, он снабжен 30 блоками управления грубой и точной оценкиизмеряемого параметра, блоком задержки и включенным на входе прибора параллельно входному элементу электростатического преобразователя одноэлементным электростати ческим механизмом с преобразователем углаповорота подвижной части, включенным на вход блока управления грубой оценки параметра, один выход которого через блок задержки соединен с реверсивным двигателем и 40 преобразователем угла поворота, выход которого подан на,вход блока управления точной оценки измеряемого параметра.Заказ 4182/13 Изд. ЪЪ 1656 Тираж 406 ПодписноеЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССРМосква, Ж, Раушская наб д. 4/5Типография, пр. Сапунова, 2