Устройство для приема сигналов

(19) (10 3(59 6 08 С 19 28 ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ ИГдатГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССПС ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(71) Киевский ордена Ленина политехнический институт им.50-летия Великой Октябрьской социалистической революции(56) 1. Авторское свидетельство СССР Р 851434 кл. 6 07 С 3/10, 1979.2. Авторское свидетельство СССР Р 840980, кл, С 07 С 3/00, 1979(54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРИЕМА С НАЛОВ, содержащее датчик тока и чик напряжения, первый и второй в компараторы, генератор прямоуголЬных импульсов, элемент И, к входам кото рого подключены выход первого компаратора и выход генератора прямоугольных импульсов, выход датчика .тока подключен к первому входу первого компаратора, выход датчика . напряжения подключен, к первому входу второго компаратора, вторые входы первого и второго компараторов соединены с клеммой нулевого потенциала, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности устройства, в него введены дешифратор, регистратор и счетчик, управляющий вход которого подключенвыходу второго компаратора и первому управляющему входу дешифратора, его информационный вход соединен с выходом элемента И, выход счетчика подключен к информационному входу дешифратора, выход первого компаратора соединен с вторым управляющим входом дешищратора, выходы дешифра- ф ф тора соединены с входами регистратора. СФО 35 Изобретение относится к автоматике и телемеханике и может быть использовано для контроля и регистрации режимов работы электрических,машин и эффективности использовайияасИЙхронных электроприводов.Известно устройство для контроляи регистрации режимов работы асинхронных электродвигателей, содержащее датчик, выход которого подключен к первым входам компараторов,источники опорных напряжений, выхо-ды которых соединены со вторийвходами компараторов, логическиеэлементы НЕ, И, триггеры, генераторимпульсов и счетчики Я . 15Устройство имеет недостаточнуюнадежность из-за необходимости применения количества элементов (компараторов, источников опорных напряжений, логических схем, триггеров,соответствующего числу регистрируемых режимов работы машины, а такженеобходимости настройки, заключаю 1щейся в согласовании уровня выходного сигнала датчика и источников 25опорных напряжений при подключенииустройства к конкретной контролируемой машине,Наиболее близким к предлагаемомупо технической сущности являетсяустройство для контроля нагрузокмашин, содержащее датчик тока, выходкоторого соединен с первым входомключевого элемента, второй вход которого соединен с входом формирователя опорных напряжений и подключенк выходу датчика опорного напряжения, выход ключевого элемента черезфильтр подключен к входу выходногоФормирователя, инверсным входам первого и последнего компараторов и пря мым входам других компараторов, выходы формирователя опорных напряжений соединены с прямыми входами первого и последнего компараторов, инверсными входами других компараторов и входом источника стабилизированного тока, выходы компараторовсо второго компаратора до последнегоподключены через элементы НЕ к первых входам соответствующих элементовИ-НЕ, вторые входы которых соединены соответственно с выходами компараторов начиная с третьего компаратора до.предпоследнего, выход последнего компаратора соединен через элемент НЕ со вторым входом последнегоэлемента И-НЕ, интеграторы, генератор прямоугольных импульсов, элементИ и дополнительные ключевые элементы,выход первого компаратора и выходгенератора прямоугольных импульсов 60подключены к входам элемента И, выход которого соединен с катодом первого дополнительного ключевого элемента, анод которого соединен санодом второго дополнительного клю-65 чевого элемента и.подключен к выходу источника стабилизированноготока, катод второго дополнительногоэлемента соединен с первыми выводами интеграторов, вторые выводы первого и последнего интеграторов через анод-катод соответствующих дополнительных ключевых элементовподключены к выходам первого и пос-леднего элементов НЕ, соответственно, вторые выводы других интеграторов через анод-катод соответствующихдополнительнйх ключевых элементовподключены к выходам соответствующихэлементов И-НЕ 2 .Однако устройство имеет недоста"точную надежность, обусловленнуюзначительным количеством ключевыхэлементов, компараторов, логическихэлементов НЕ, И-НЕ, пропорциональнымчислу уровней квантования входногосигнала,Цель изобретения - повышение надежности устройства.Поставленная цель достигается,тем, что в устройство для приема сигналов, содержащее датчик тока и датчик напряжения, первый и второйкомпараторы, генератор прямоугольных импульсов, элемент И, к входамкоторого подключены выход первогокомпаратора и выход генератора прямоугольных импульсов, выход датчикатока подключен к первому входу второго компаратора, выход датчика напряжения подключен к первому входу второго компаратора, вторые входы первого и второго компараторов соединеныс клеммой нулевого потенцйала, введены дешифратор, регистратор исчетчик, управляющий вход которогоподключен к выходу второго компаратора и первому управляющему вхоцудешифратора, его информационныйвход соединен с выходом элемента И,выход счетчика подключен к информационному входу дешифратора, выходпервого компаратора соединен с вторым управляющим входом деаифратора,выходы дешифратора соединены с входами регистратора.На фиг. 1 приведена блок-схемаустройства при приема сигналов.Устройство содержит датчик 1 тока и датчик 2 напряжения, первый 3и второй 4 компараторы, дешифратор5, элемент И б, генератор 7 прямоугольных импульсов, счетчик 8 и регистратор 9,На Фиг, 2 приведены эпюры напряжений, поясняющие работу устройства,где имеются временной интервал 10,диаграмма 11 уровня сигнала на выхо"де второго компаратора 4, где болеевысокий потенциал соответствует "1",диаграмма 12 уровня напряжения навходе датчика напряжения, диаграмма13 уровня тока на входе датчикатока, диаграмма 14 уровня сигнала на выходе элемента И,диаграмма 15 уровня сигнала на выходе первого компаратора 3, временной интервал 16, временной интервал 17 и диаграм- ма 18 уровня потенциала на к-м вы-5 ходе дешифратора 5,Устройство работает следующим образом.На выходы датчиков тока 1 и напряжения 2 подключают ток и напряже йие одноименной Фазы.Вмомент, когда напряжение навходе датчика 2 напряжения меньше или равно нулю (временной интервал 10), уровень сигнала на выходе второ 5 го компаратора 4 соответствует "1 (диаграмма 11), при этом счетчик 8 установлен этим сигналом в фОф, а на всех выходах дешифратора 5 имеются уровни ф 1 ф, Во время положи" тельной полуволны напряжения на вхо де датчика 2 напряаения (диаграмма 12) на выходе второго компаратора 4 - уровень логического нуля, счетчик 8 считает импульсы, поступающие от генератора 7 прямоугольных импульсов через логический элемент И 6, до момента, пока мгновенное ,значение тока на входе датчика 1 тока диаграмма 13) не станет больше нуля (диаграмма 14). В этот мо мент на выходе первого компаратора 3 появляется уровень. фО 1 (диаграмма 15), который закрывает логический элемент И 6, счетчик 8 хранит информацию о подсчитанном за интервал . 35 между переходами через нуль кривых напряжений и тока на входах, устрой" ства (временной интервал 16) количестве импульсов до момента окончания положительной полуволны напряжения на входе датчика 2 напряжения (временной интервал 17),. Так как прй. положительных мгновенных значениях тока и напряжения на входах устройства(временной интервал 17) оба компаратора 3 и 4 подают на управляющие входы дешифратора 5 сигналы фОф, то при подсчитанном счетчиком 8 числе. импульсов равном 1, на 1 -м выходе дешифратора 5 в этот момент появляется нулевой импульс (диаграм.уа 18) . Число импульсов по всем за= ,действованным й выходам дешифратораподсчитывается регистратором 9.Количество уровней квантования регистрируемых режимов работы асинх" ронного электродвигателя зависит отчастоты генератора 7 прямоугольных импульсов.Так как частота регистрируемых устройством импульсов равна промышленной частоте сети, то вес каждого импульса равен 0,02 с + 1%. Таким образом, точность регйстрациивремени работы асинхронного двигателя по режимам определяется:частотой напряжения сети, а точность квантования.по уровням в зависимости от режима работы электродвигателя - стабильностью выходной частоты генератора 7 прямоугольных импульсов. Число подсчитанных счетчиком 8 импульсов в интервале между моментами перехода через нуль контролируе" алых тока и напряжения пропорциональ- но углу сдвига между напряжением сети и током, потребляемым асиихронным электродвигателем, Поэтому используемые выводы дешифратора 5 от 1 до П могут быть проградуированы в значениях угла Я , в значениях Сос( Я),так как междус 06 у и активной мощностью, потребляемой от сети асинхронным электродвигателем в интервале от 0 до РН, существует монотонная зависимость, то выводы дешифратора 5 могут быть проградуированы также в значениях потребляемой двигателем активной мощности в относительных единицах.Экономическая эффективность применения предлагаемого устройства для контроля работы асинхронных электродвигателей обеспечивается путем упрощения устройства, заключающегося в применении меньшего количества элементов, а также путем уменьшения эксплуатационных расходов при исполь зовании устройства, так как оно не требует наладки и может быть подклю чена без .настройки к асинхронному электродвигателю любого типа и мощности.1038960 оставитель Г.Корсаковехред А.Бабинец КорректорС. Шекма ктор Л.Пчелинская з 6233/56 филиал ППП "Патентф, г. Ужгород, ул. Проектна Тираж 618 ВНИИПИ Государственно по делам иэобрете 3035, Москва, 335, РПодписноео комитета СССРий и открытийушская наб., д. 4/5