Способ контроля заданного значения фазового сдвига и устройство его реализующее

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИ ЕТЕЛЬСТВУ 748275 Союз Советских Социалистических Республик(22) Заявлено 120777 (21) 2509776/18-21 с присоединением заявки Нов Государственный комитет СССР ноделам нзобретеннй н открытнй(54) СПОСОБ КОНТРОЛЯ ЗАДАННОГО ЗНАЧЕНИЯ ФАЗОВОГО СДВИГА И УСТРОЙСТВО ЕГО РЕАЛИЗУЮЩЕЕ1Изобретение относится к электроизмерительной технике и может бытьиспользовано в приборах допусковогоконтроля комплексных сопротивлений,мостах и компенсаторах переменного 5тока,Известен способ установления (контроля) Фазового сдвига между .двумя гармоническими сигналами, основанный на сравнении дополнительных 10сигналов, один иэ которых сформирован пропорционально временному интервалу, начало которого совпадаетс точкой перехода через нулевой уровень с минуса на плюс (с плюса на минус) одного из гармонических сигна-,лов, а конец совпадает сближайшейточкой перехода через нулевой уровень с минуса на плюс (с плюса наминус) второго из гармонических 20сигналов, второй дополнительный сиг"нал сФормирован пропорциональнымвременному интервалу, начало которого совпадает с точкой перехода через нулевой уровень с минуса на25плюс (с плюса на минус) второго изгармонических сигналов, а конец совпадает с ближайшей точкой перехода /через нулевой уровень с плюса наминус (с минуса на плюс) первого 30 иэ гармонических сигналов, третий дополнительный сигнал сФормирован пропорциональным разности первого и второго дополнительных сигналов, а инФормацию о фазовом сдвиге между гармоническими сигналами Формируют по знаку с третьего дополнительного сигнала 1) .Недостатком дан ого способа является ограниченные Функциональные возможности, обусловленные тем, что способ позволяет устанавливать лиш Фазовый сдвиг между сравниваемыми гармоническйми сигналами, равный ф П/2.Цель изобретения в , повышение точности установления между двумя гармоническими сигналами, лю-, бого Фазового сдвига в пределах от,1(, определяемого соотношением айда Ь/Я 11, ; где р .- 1,2,3,Ь = 1,2,3, Д - 1, причем,Ь 4 Д-(Указанная цель достигается тем, что в способе контроля заданного значения фазового сдвига между гармоническими оигналами одинаковой частоты, основанном на сравнении дополнительных сигналов, один из которых сформирован пропорциональным временному интервалу, начало которого совпадает с точкой переходачерез нулевой уровень с минуса наплюс (с плюса на минус) одного. изгармонических сигналов, а конец совпадает с ближайшей точкой переходачерез нулевой уровень с минуса наплюс(с плюса на минус) второго иэгармбнических сигналов, второй дополнительный сигнал сформированпропорциональным временному интерв,лу, начало которого совпадает сточкой перехода через нулевой уровень с минуса на плюс ( с плюса наминус) второго их гармоническихсигналов, а конец совладает с ближайшей точкой перехода через нулевой уровень с плюса на минус (с минуса на плюс) первого и гармонических сигналов, Формируют третийдополнительный сигнал, пропорциональный разности ( д - Ь )первых дополнительных сигналов ивторыхдополнительных сигналов, а информацию о величине и знаке отклоненияФазового сдвига от заданного значения получают по величине и знакутретьего дополнительного сигнала .В устройство,реалиэукщее данныйспособ, содержит два согласующихустройства, вйход одного из которыхчерез усилитель ограничитель соединен паралельно со входом блока управления, одним из прямых входовэлемента запрет и одним иэ входов элемента И, выход которого под- .ключен к одному из входов интегратора,выход блока управления подсоединен ко второму прямому входу элементазапрет и ко второму входу эле-мента И, выход второго согласующегоУ стройства через второй усилительограничитель подключен паралельнок третьему входу элемента И и кинверсному входу элемента запретф,выход которого соединен со вторымвходом интегратора введен блокз адания Фазового сдвига, первый ивторой входы -которбго подключены квходу и выходу блока управления соответственно, первый, второй и третий выход блока задания Фазового сдвига подсоединены к третьему прямомувходу элемента запрет, четвертому входу элемента И и к управлякщему входу интегратора соответственно, управляющий вход блока задания Фазового сдвига подключен кшине задания фазового сдвига,На Фиг. 1 изображена блок-схемаустройства, реализукюего данный способу наб а Фиг. 2 - блок-схема заданияФазового сдвига; на фиг. 3 - временные диаграммы работы устройства,годл я установления Фазового, равнотЯОЬ:4,0 9 и(-К)=В,;Устройство установления заданногоФазового сдвига содержит согласующие устройства 1 и 2, усилители-ограничители 3 и 4, блок 5 управления,блок 6 задания фазового сдвига,элементы 7 запрет и элементы И8, интегратор 9,Блок 6 задания фазового сдвигасодержит элемент 10 И, счетчик 11,д .шифратор 12 и элемент 13 ИЛИ-НЕ.Устройство работает следующимобразом.Гармонические сигналы О и О0 между которыми необходимо установить фазовый сдвиг, равный + )/дР.поступают через согласующие устройства 1 и 2 на входы. усилителей-ограничителей 3 и 4Импульсы, соответствуншие, например, положительным полуволнам синусоиды входного сигнала О, с выхода усилителя-ограничителя 3 подаются одновременно на вход блока5 управления, на один из прямых20 входов элемента 7 запрет наодин из входов элемента 8 И и наодин из входов блока б задания фазового сдвига, т.е, на один из входов элемента 1 0 И,25 Импульсы, соответствуюшие положительным полуволнам синусоидывходного сигнала 0, с выхода усилителя-ограничителя 4 поступают одновременно на инверсный вход элемента 7 запрет и на второй входэлемента 8 И,Сигнал с выхода блока 5 управления подается одновременно навторой прямой вход элемента 7 запретф и на третий вход элемента 8И, разрешая Формирование на их выходах сигналов;длительности которыхзависят только от величины фазовогосдвига между сравниваемыми гармоническими сигналами О и 0 и не40 зависят от момента начала измерения, Сигнал с выхода блока 5 управления, кроме того, подается ина второй вход блока 6 задания фазового сдвига, т, е, на второй входэлемента 10 И, разрешая поступлениеимпульсов с вйхода усилителя-ограничителя 3 на счетчик 11, сигналыс выхода которого подаются на входуправляемого дешифратора 12. Сигнал,50 подаваемый на управляющий вход деШифратора 12, устанавливает числовые значения Ь и ф-Ь)соответственно для его первого и второго выходов. При показаниях счетчика 11меньше значений и или (д - Ь ) соот 5 ветственно на первом или второмвыходах дешифратора 12 присутствует сигнал вьаокого уровня, при достижении"и превышении показанийсчетчика 11 заданных значений на60 соответствующих выходах дешифратора 12 появляется сигнал низкогоуровня.Сигналы с первого и второго выходов дешифратора поступают на первый и второй выходы блока 6 заданияфазового сдвига, т.е.соответственнс на третий, прямой вход элемента 7 запрет"и на четвертый вход элемента 8 И, ограничивая время работы каждого из них соответственно Ь и (Д - 6) периодами дешифратора 12, кроме того, поступают на нходы элемента 13 ИЛИ-НЕ,сигнал с выхода которого подается одновременно на вход установка О счетчика 11 и на управляющий вход интегратора 9, разрешая получение информации с его выхода по истечении интервала времени, равного наибольшему из значений Ь и д в и) количеству периодов сигнала О.Формула изобретения1, Способ контроля заданного значения фазового сдвига между гармоническими силами одинаковой частоты, основанный на сравнении дополнительных сигналов, один из которых сформирован пропорциональным временному интервалу, начало которого совпадает с точкой перехода через нулевой уровень с минуса на плюс (с плюса на минус) одного из гармонических сигналов, а конец совпадает с ближайшей точкой перехода через нулевой уровень с минуса на плюс (с плюса на минус) нторого из гармонических сигналов, второй дополнительный сигнал сФормирован пропорционально временному интервалу, начало которого совпадает с точкой перехода через нулевой уровень с минуса на плюс (с плюса на минус) второго из гармонических сигналов, а конец совпадает с ближайшей точкой перехода через нулевой уровень с плюса на минус (с минуса на плюс) первого иэ гармонических сигналон,о т л и ч а ю щ ий с я тем, что, с целью повышения точ ности установления между двумя гарМоническими сигналами любого Фазового сдвига в пределах от Ф П , определяемого соотношения вида /д 1 Г ,где д - 1, 2, 3.,натуральный ряд чисел; И - 1, 2 Я = 1, причемЬд. - , Формируют третий дополнительный сигнал, пропорциональныйразности (Д в )1) первых дополнительных сигналов и Ь вторых дополнительных сигналов, а инФормацию овеличине и знаке отклонения фазовогосдвига от заданного значения получают по величине и знаку третьегодополнительного сигнала.2, Устройство, реализукщее способпо п, 1, содержащее два согласующихустройства, выход одного из которыхчерез усилитель-ограничитель соединен параллельно со входом блока уп 15 равления,одним из прямых входовэлемента запрет и одним из входов элемента И,выход которого подключен к одному из входов интегратора, вьвод блока управления под 20 соединен,ко второму прямому входуэлемента запретф и ко второму вхо,ду элемента И, выход второго согласующего устройства через второйусилитель-ограничитель подключен параллель 25 но к третьему входу элемента И и кинверсному входу элемента запрет,выход которого соединен со вторым входом интегратора, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что, с целью повышения точности контроля, в него введен блок задания фазового сдвига, первый и второйвходы которого подключены к нходу ивыходу блока управления соответственно, первый, второй и третий выходыблока задания фазового сдвига подсоединены к третьему прямому входу элемента запрет, четвертому входуэлемента И и к управляющему входу интегратора соответственно, управляющийвход блока задания Фазового сдвига40 подключен к шине заданий Фазовогосдвига,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1, Вилиенчук И,М., Катюк А,ф45 МизюкЛ, я, Электромеханические иэлектронные Фаэометры. М - ЛГосэнергоиздат, 1962,, МосквамееваППП фПате еЬвфюв 4 Ва 4 й 8 т ф, г. Уагород, ул.Проек