Устройство измерения переменного напряжения

Союз Советских Социалистических Республик2) Заявлено 07.01.75 О присоединением заявки Ьо Государственный комит,79. Бюллетень Ле 1 3) Опубликовано 30,0 по делам изобретений и открытийия описания 30,04.7 5) Дата опубликова 54) УСТРОЙСТВО ИЗМЕРЕНИЯ ПЕРЕМЕННОГ НАПРЯЖЕНИЯ2 72) Авторыизобретения В. У, Малашенков, Б. Н 71) Заявитель Изобретение относится к области измерения, а также к области автоматического регулирования и может быть использовано в радиотехнических устройствах различного назначения, в частности в системах автоматизированного контроля, в устройствах телеизмерений, в следящих системах и приборах с автоматическим регулированием на переменном токе.Известно устройство измерения переменного напряжения, содержащее компенсатор, входы которого соединены с выходами устройства управления, и элемент сравнения, входы которого соединены со входом устройства и с выходом устройства управления, а выходы элемента сравнения соединены с устройством управления (1.Процесс измерения в известном устройстве прекращается при равенстве амплитуд измеряемого напряжения и напряжения, выдаваемого компенсатором.Недостатком известного устройства является то, что из-за наличия паразитных реактивностей в линии связи, в момент баланса фазовый сдвиг между измеряемым напряжением и напряжением рассогласования, подаваемым на устройство управления, составляет 90, Таким образом, напряжение рассогласования в момент баланса не будет равно нулю, что вносит значительную погрешность в результат измерения. естов, В. П. Ойзерман, А. Г. ЧистяковЛ. Я. Шалыт Наиболее близким по технической сущности к данному изобретению является устройство измерения переменного напряжения, содержащее компенсатор, входы которого соединены с входом устройства и выходом устройства управления, и элемент сравнения, соединенный входами с выходом компенсатора и входом устройства 2.Недостатком прототипа является то, что при наличии паразитных реактпвностеп в линии связи, в момент баланса фаза сигнала рассогласования оказывается близкой к 90, поэтому остановить процесс измерения точно в момент баланса невозможно. При низких уровнях сигнала относительное значение этой погрешности достигает 1 "с.Цель изоорстснпя - уменьшение погрешности измерения.Данная цель достигается тем, что в устройство измерения переменного напряжения, содержащее компенсатор, входы которого соединены с входом устройства н выходом устройства управления, и элемент сравнения, соединенный входами с выходом компенсатора и входом устропства, введены формирователь опорного сигнала с инвертором, подсоединенным к его выходу, обостритель, соединенный входом с выходом элемента сравнения, устройство сдвига, к входу которого подключен выход обострителя, а также схемы совпадения и ан5 О 15 20 25 30 35 10 45 50 55 50 тисовцадецця, соединенные по одному входу между собой и с выход)м устроцствясдигд, 1)торос вход схемы сопдсц 15 Сосдицсц с вт,тходом формирователя осорногосшцала, а схемы антисовгсадеция - с выходом ипвертора, при этом выходы схемсовпадения и янтисовпядения соединены свходами устройства управления. Сущностьттзобретссси поясняется чертсжахсц,Нд фиГ, 1 ссрсдставСнд срчкт)ня 5 схема устройства; ца фцг, 2 - врсмснцыс диаграммы работы устройства.Устройство измерения переменного напряжения содержит компецсатор 1 устройство 2 управления, элемент 3 сравнения,схему 4 совпадения, схему 5 аптисовпадеция, инвсртор 6, обострцтель 7, устройствосдвига 8 и формирователь 9 Опорного сигнала,К одному цз входов элемента сравнения3 подключен выход компсцсатора 1. Входко:,сцсцсяторя 1 подкл 1 очсп к стросйстту 5 травления 2, ходы которого сосди ецы си.сходдмц схемы 4 совпадения и схемы 5дцтисовпаденця, Первые входы схемы 4совстадснця и схемы 5 антисовпадения подключены через обостритель 7 ц устройствосдвига 8 к выходу элемента 3 сравнения.Вторые входы схемы 4 совпадения к схемы5 антисовпадения подключены к формирователю 9 опорного сигнала, причем второйвход схемы 4 совпадения подключен к формирователю 9 опорного сигнала непосредственно, а второй вход схемы 5 антисовпадеция - через инвертор 6.Устройство измерения персмецного напряжения работает следующим образом.Напряжения питания, являющееся дляданного устройства опорным напряжением,подастся на комсснсатор 1, Компенсатор 1осуществлчет дслсцис опорного напряжения. Измерясмос напр 5 ксис ц напряжение с выхода компецсатора 1 сравниваютсяэлементом 3. На выходе элемента 3 появляется сигнал рассогласования сццусоидальной формы, фаза которого совпадает с фазой ОпорноГО пяц 1 з 515 ксни 5. Полссссный сиГнал рассогласования ттреобразуетср обострстгслсм 7 и устройством сдвига 8 в прямоуго.;тььтс импульс (ср 1 Г малой дситсльтсостц т (фиг. 2,а), сдвинутый на 114 цериоддотносительно начальной фазы опорного напркения, Поделенное опорное напряжениеподается на формирователь 9. На выходепоследнего появляется последовательностьопоРных сигналов с),р НРЯмоУгольнойформы длительностью т, равной 1/2 периода (фиг. 2,а).Сигналы рассогласования Урц опорные сигналы Ьоп,р подаются на схемы 4 и5. Прп этом опорные сигналы подаются ца схему 4 непосредственно, а ца схему 5 через ицсртор 6. Полученные с втход) схем 4 и,) сицдл 1,1 терез устройство , Г 1- равлснця 2 уцравл)пот рдб)отой компецсатора 1.Момент 1 (фиг. 2) соответствует соблюдению условия совпадения. В этот момент ца выходе схемы 4 появляется импульс (фссг. 2,б). Под егс) оздсйствием коэффициент деления комцсцсатора 1 уменьшается. При переходе через точку баланса в момент времени Ь. фаза сигнала рассогласования оказывается близкой к 90, условия совпадения нарушак)тся, вследствие чего импульс на выходе схемы 4 исчезает, а на выходе схемы 5 появляется импульс (фцг.2,в), останавливающий процесс изменения коэффцциснта деления компенсатора 1 1 гтс меняющий направление его изменения (в зависимости от схемы устройства управления), Результат измерения в виде двоичного кода передается ца внешний индикатор илц устройство стотатиссскогс) рсгулцрог.ания.Общая погрешность устройства измерения персхсенного напряжения пракгичсски равна погрешности компсцсатора и при использовании в устройстве высокоточного делителя суммарная относительная погрешность не превышает 0,02 - 0,03/о. ф ор хл а изобретенияУстройство измерения переменного напряжения, содержа".цее компецсатор, вхсды которого соединены с входом устройства ц выходом устройства управления, и элемент сравнения, соеди)слабы входами с выходом комцшссаторя и входом устройства, о т л ни д ю щ е с с я тем, что, с целью уменьпсеция пог)ецностц цзмерсни, него введены формирователь опорного сигнала с инвертором, подсоединенным к его выходу, обострптель, сосдинстпсыи входом с выходом злсмецта сравцсци, устройство сдвига, к входф) котороо 1 одкзк)сгц выход обостр 1- тсля, а также схемы совпадения и ацтисовпадсния, которые по одному входу сосдинецьт между собой и с выходом устройства сдвига, второй ход схемы совпадения сосдит сн с выходом формирователя опорного сигналя, а схемы ацтт:.совпадения - с выходом ицвертора, при этом выходы схем сопадешя и ацтцсовпадеция соединены с входами устройства управления,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1. Шляндин В, М. Цифровые измеритсльныс преобразователи и приборы. Госэнергоиздат, 1973, стр. 229,2. Авторское свидетельство ГССР М 314198 кл. Г) 01,К 17,06, 1969.659961 Ра у оставитель В, Латышева Корректор Е. Осипов едактор Д. ишвили Типография, пр, Сапунова, 2 Заказ 676/14 Изд.281 НПО Государственного комитета 113035, Москва, ЖТираж 1089СР по делам нзобре