Цифровой компенсационный вольтметр

Класс 21 е, 32 М 121867 СССР ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ, Хлистун шкин и ФРОВОЙ КОМПЕНСАЦИОННЫЙ ВОЛЬТМЕТ за589664 ий при Совет аявлено 9 января 1958 о лезам изобретенийСР 24 в Комитет Министров Сотнрь публинова Бюллетене изобретений16 за 1959 г,Предлагаемый цифровой компенсационный вольтметр постоянного тока относится к известному типу приборов, содержащих релейные переключатели декад сопротивлений для подекадной компенсации измеряемого напряжения в направлении от старшей декады к младшей и фазочувствительный усилитель с регулируемой чувствительностью.Особенность предлагаемого вольтметра заключается в том, что: в нем для регулирования чувствительности усилителя применен декадный переключатель, осуществляющий переключение напряжения рассогласования синхронно с переключением декад компенсатора ступенями, превышающими падение напряжения на одной катушке сопротивления соответствующей декады; переключатель младшей декады связан с переключателем старшей декады для передачи импульса переключения в обратном направлении от младшей декады к старшей в случае, если сигнал небаланса не будет уравновешен младшей декадой. Этим достигзется уменьшение времени измерения и исключается погрешность, вызываемая нестабильностью коэффициента усиления усилителя.На чертеже представлена принципиальная схема предлагаемого цфрооо компенсационного вольтметра, осовнами элементами которого являются: программирующий блок ПБ, нуль-орган НО с декадным переключателем чувствительности ДПЧ, компенсационный блок КБ, переключатели декад ПД, индикатор рабочего тока ОР, цифровое отсчетное у."тройство и блок питания (последние два блока нз чертеже не показаны).После подключения измеряемого напряжения С/,. переключатель П переводится из положения 1 в положение 2, в результате чего сетевое нагряжение с,. подается через делитель частоты ДЧ с коэффициентом деления Л на вход выполненного по кольцевой пересчетной схеме на реле Р 4; - Р 4 в переключателя программирующего блока ПБ, Коэффициент деления У выбирается из условий полной отработки каждой декады за время между двумя ходами переключателя программирующего блока.Первый импульс, поступающий с делптеля частоты ДЧ на переключатель программирующего блока ПБ, приводит вторую ячейку в проводящее состояние. Реле Р 45 возбуждается и своим нормально замкнутым контактом Р.,5 подготовляет к работе переключатели декад ПД. Затем срабатывает реле Р 41 и производит следующие пеоеключения: контакт Р 4 подключа=т вход переключателя первой (старшей) декады (выполненного на кольцевой пересчетной схеме) к контакту Р выходного реле Р, нуль-органа НО; контакт Рподключает вход усилителя напряжения УН к младшей ступени декадного переключателя чувствительности ДПЧ. Этот переключатель рассчитывается так, чтобы выходное реле Р, включенное на выход усилителя УН через фазочувствительный каскад фЧК, в первых трех положениях переключателя срабатывало в случае поступления на вход нуль-органа НО сигнала рассогласования несколько большего (но не менее, чем па величину падения напряжения на одной катушке сопротивления последующей младшей декады) падения напряжения на одной катушке сопротивления соответствуощей декады.В четвертом положении декадного переключателя чув твительности ДПЧ, соответствующем младшей декаде, срабатывание выходного реле Р, вызывается сигналом рассогла=ования меньшим, чем падение напряжения на одной катушке сопротивления четвертой декады. Такой выбор ступеней декадного переключателя чувствительности ДПЧ обеспсчиваст поступление импульсов на вход персключателец декад Д, Д, Д-П 1 только до тех пор, пока сигнал на входе нуль-органа превьппает падение напряжения на одной катушке сопротивления 1 оответствующей декады; на вход переключателя декады Димпульсы поступают до тех пор, пока сигнал на входе нуль-органа превышает его чувствительность.Выходное реле Р 0 нуль-органа НО работает синхронно с вибропреОбразоватслем ВП, и контактам которого через каскад предварительного усиления КПУ подключен декадный перск;початсль чувствительности ДП. Е".ли измеряемое напряжение Г,. превышает падение напряжения на одной катушке сопротивления первой декады Д, то на вход переключателя первой декады (после Включений, указанных выше) начинают поступать импульсы с частотой работы вибропреобразователя ВП. Каждый импульс возбуждает ячейку переключателя декады, следующую за проводящей, Ячейки управляют работой реле Р, - Рд, которые своими контактами Р, - Р,0 производят переключения в компенсирующем блоке КБ, повышая ступенями компенснрующес напряжение Г. Когда разность измеряемого 11 И компенсирующего (1 напряжений .танет меньше чувствительности, соответствующей первому положению декадного переключателя чувствительности, реле Р, перестает срабатывать,поступление импульсов на вход переключателя первой декады поекраща ется.Через интервал времени, определяемый делителем частоты ДЧ, на вход переключателя программирующего Олока ПБ по"тупает очеред юй импульс, который переводит третью ячейку з проводящсс, а Вторую - В непроводящее состояние. При этом реле Рл 1 Отпадает и размыкает сВОи контакты Р и Р",1 и срабатывает реле Р:., которое производит следующие переключения: в контакте Р 4 г вход переключателя ПД второй декады Д-П подключается и контакту Р 0 и в контакте Р"г вход усилителя напряжения УЕ 1 подключается ко второй ступени переключателя чувствительности ДПЧ. При этом первая декада Дотключается от нуль-органа НО и к нему подключается вторая декада Д-П через соответствующий переключатель с реле Р, - Рг 0, управляющими контактами Р - Рг 0, при этом чувствительность нуль-органа возрастает в десять раз.Отработка второй декады происходит аналогично первой, но процесс отработки может не закончиться на Святой стпени (вследствие приня Лэ 121867той конструкции декадного делителя чувствительности), а на вход сс переключателя поступит десятый импг 1 ьс. В этом сл)час кольцевая перс- счетная схема второй декады Д-П возвращается в исходное положен)1 е и подает импульс на вход переключателя первой декады Д. Дальнейшее поступление импульсов от выходного реле нуль-органа приводит к повторной отработке второй декады.Когда напрякение на входе нугь-органа становится меньше его чувствительности, в схеме происходит коммутация, аналогичная раисе описанной, и в отработку величины компенсирующего напряжения по.ледовательно вкл)очаются через соответствующие переключатели декад с реле Р) - Ри Р, - Р 40 декады Д-П и Д-У 1. После отработки всех четь 1 рех декад пятый импульс на переключателе программирующего б,ока Вызывает Возбуждение еГО шестой ячейки и, 4 ЯК слелстВнс, ср 11 ба гы ВЯНИе реле Р 4 ГКОТорое гВОИМ КОНТЯКТОм Р 46 ОТКЛ 10 чает переключатеЛЬ от делителя частоты ДЧ. Процесс измерен 4 я на этом заканчивается. Отсчет измеряемой величины может осуществляться как при помощи неоновых ламп, включенных в ячейки переключателей декад, так и при помощи ламп накаливания, напряжение на которые может подводиться через контакты тех же реле, которые служат для переключения катушек сопротивления декад. Описанное содержание переключателей декад и построение декадного переключателя чувствительности позволяют исключить ьлияние погрешности изготовления последнего 1 а погрешность прибора.Г рсдмст изобретенияЦифрово 11 компенсационный Вольтмет 1) постояннОГО ток 1, содс 1)жЯ 1 ц 1 гй рслсшыс переключатели декад сопротизлсний для подекадной компенсации измеряемого напряжения в направлении от, таршсй дек- ды к младшей и фазочувствительный усилитель с регулируемой чувств:1- тельностью, отл ича ющийся тем, что, с целью уменьшения времени измерения и исключения погрешности, вызывасмон нестабильностью коэффициента усиления уси:1 ителя, д,1 я рсгулировагц 1 я чув твительно;ти усил 11 тс.1 я применен декядны пе 1 эеклк)чатсль, ОсущестВЛЯОщ.1 Й переключение напряжения рассогласования синхронно с переключением декад компенсатора ступенями, превышающими падение напряжения на одной катушке сопротивления соответствующей декады, а переключатель младшей декады связан с переключателем старшей декады лля псредачи импульса переключения в обратном направлении от младшей де. кады к старшей В случае, если сигнал небаланса не будет урав)ювешсн младшей декадой.Ло 1218 б 7 Комитет по делам изРедактор Н. С. Кутафина р 1 нформаиыонно-издательскнц отдел. Годп. к печ. 1.1 Хг.бъем 0,34 п, л. Зак. 7057 Тираж 950 Цена 50 коп. Типография Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР Москва, Петровка 14.)1 етений и открытий при Совете Министров СССР