Устройство для измерения коэффициента амплитуды

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик п 1924608 иу(22) Заявлено 04,07,80 (21) 2951538/18-21 51)М.Кп з с присоединением заявки М 6 01 В 23/20 Государственный комитет СССР по дедам изобретений и открытий(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ КОЭФФИЦИЕНТА АМПЛИТУДЫИзобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для автоматического контроля показателей качества электроэнергии в . сетях переменного тока.Известен измеритель коэффициента амплитуды, определяющий коэффициент амплитудь 1 кривой напряжения, который состоит из вХодного потенциометрического делителя с вольтметром, измерительного органа натуннельном диоде, термо-компенсированного кремни-. евого стабилизатора, транзисторного усилителя и индикатора срабатывания.Недостатком данного устройства . являются низкая точность, обусловленая применением аналогового вольтметра и индикаторной лампочки, низкое быстродействие, присущее аналоговым приборам, и отсутствие автоматизации контроля измерений амплитутвю.Наиболее близким к предлагаемому является измеритель коэффициента гармоник, содержащий формирователь, умножитель частоты, ключ, аналого циФровой преобразователь, квадратор, сумматор, блок переноса, блок извлечения корня и измеритель отношения кодов, а такжедве одинаковые цепи, каждая из которых содержит последовв тельно соединенные эадатчик ортогональной функции, множительный блок, счетчик и блок переноса 2).Недостатками известного устройства являются сложность схемной реализации и низкое быстродействие, а также сложность, определения мощности суммы старших гармоник входного сигнала (определение данной суммы гармоник производится за три периода исследуемого сигнала).Кроме того, известное устройство имеет узкие Функциональные возможности, обусловленные отсутствием измере-, ния расширения функциональных возможностей и повышения быстродействия измерения коэффициента амплитуды.Цель изобретения - расзаирение функциональных воэможностей и повышение быстродействия измерения коэффициента амплитуды.Указанная цель достигается тем, что в устройство содержав(ее блок переноса, счетчик и последовательно соединенные формирователь, умножитель частоты, ключ, аналого-цифровой преобразователь, квадратор, второй счетчик, измеритель отношения кодов и блок извлечения корня, блок индика ции, введен элемент сравнения, при 924608За это врегля То с выхода умнож теля 2 частоты на входи АЦП 4 при дит и импульсов (и - коэффициент ножения цифрового умножителя). Эт импульсы запускают преобраэователоменты времени с(.= - .1, где2%1=1, 2, п. Коды мгновенных знач напряжения исследуеглого сигнала с выхода АЦП 4 поступают на квадрат 5 и после возведения в квадрат су мируются в счетчике-сумматоре б.Одновременно с этим первый код зафиксированный в счетчике б, пе носится с помоцью блока 8 перенос кода в счетчик 10, откуда поступа на первый вход элеглента 9 сравнен кодов. Каждый последующий код пос пает на второй вход элемента 9 ср нения и в блок 8 переноса кода. В элементе 9 сравнения происходит с нение кодов. Если новый код больш зафиксировайного в счетчике 10, т он с помощью блока 8 переноса кодов вводится в счетчик 10, где фи сируется вместо предыдущего значе кода.Таким образом,нения производится в поступающих кодов им предыдущих кодовс емого сигнала То,в 10 за сируется код квадр ь значения исследуем ен о Рреа иятуав 5 е кни в элеглентесравнениес наибольшЗа период исчетчикеатора максиого напряже в б ду ик ого мал ниячем вторые выходы обоих счетчиков соединены с входами элемента сравнения, выход которого соединен с блоком переноса, третий выход второго счетчика через блок переноса и первый счетчик соединен с вторым входом 5 измерителя отношения кодов, а входной зажигл устройства соединен с вторым входом аналого-цифрового преобразователя.На чертеже представлена блок-схе О ма предлагаемого устройства.Устройство содержит формирователь 1, умножитель 2 частоты, электронный ключ 3, аналого-цифровой преобразователь (АЦП) 4, квадратор 5, счетчики б, измеритель 7 отношения кодов, блок 8 переноса, элемент 9 сравнения кодов, счетчик 10, блок 11 извлечения квадратного корня, блок 12 индикации устройство содержит также 20 блок 13 автоматического управления. Цепи, по которым передаются управляющие импульсы, на чертеже не показаны.Устройство работает следующим образом.Исследуемое напряжение Ох поступает на формирователь 1 и АЦП 4. Выходные импульсы формирователя подаются через умножитель 2 частоты на электронный ключ 3, который выделяет один период исследуемого напряжения.и- хоумиь вБ,( й), который поступает на регистр 11измерителя 7 отношения кодов. Эа этот же период в счетчике-сумматоре б зафиксируется код, пропорциональный квадрату действуюцего значения исследуемого сигналаг 1 яМ: - "ойа: - р УаВ о,который поступает на второй регистр измерителя 7 отношения кодов.После деления кодов и извлечения квадратного корня в блоке 11 блок индикации 12 фиксирует значение коэффициента амплитуды(2 Таким образом, предлагаемое устройство отличается простотой схемной реализации, высокой точностью и быстродействием и может быть использовано для автоматического контроля показателей качества электроэнергии в сетях переменного токаИзмеритель позволяет выделить максимальный код, пропорциональный ампли тудному значению исследуемого напр жения П, за время одного периода си нала независимо от его формы.Кроме того, точность предлагаемого устройства определяется числом и точностью преобразования исследуемого напряжения в последовательности цифровых кодов и может быть. получена не менее 0,01,Время измерения коэффициента амплитуды равно периоду исследуемогонапряжения. Формула яУстройство для измерения коэффициента амплитуды, содержащее блок переноса, счетчик и последовательно соединенные формирователь, умножитель частоты, ключ, аналого-цифровой преобразователь, квадратор, вто. рой счетчик, измеритель отношения кодов, блок извлечения корня и блок ийдикации, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения функциональных воэможностей и повышения быстродействия, в него введен элемент сравнения, причем вторые выходы обоих счетчиков соединены с входами элемента сравнения, выход которого соединен с блоком переноса, третий выход второго счетчика через блок переноса и первый счетчик соединен с вторым входом измерителя отношения кодов, а входной эажигл устройства соединен с вторым входом аналого-цифрового преобразователя. изобретени"Энергетиками, 1970, вып, 8 с.113-118,2. Авторское свидетельство СССРР 564606,кл.Г 01 й 23/20,1974(прототип),Составитель О.П Редактор Н.Ковалева Техред И.Гайдуиков ектор О.Бил одписное ак Источники информации,принятые во внимание при экспертиз,1. Баркан Я.Д Маркушевич Н.С. Два прибора для определения показа 809/62 Тираж 719 ВНИИПИ Государственного по делам изобретений 113035, Москва, Ж, Р