Устройство контроля уровней напряжения

Номер патента: 805189

Авторы: Захаров, Ковбанюк, Ярухин

ZIP архив

Текст

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союэ Советских Социалистических Республик(22) Заявлено 060479 (21) 2747656/18-21с присоединением заявки йо(23) Приоритет Государствеиимй комитет СССР ио делам изобретений и открытий(54) УСТРОЙСТВО КОНТРОЛЯ УРОВНЕЙ НАПРЯЖЕНИЯ Изобретение относится к электро- измерительной технике и может быть использовано в системах автоматики и защиты, где требуется высокое быстродействие.Наиболее близким по технической сущности является устройство контроля уровней напряжения, содержащее делитель напряжения, пороговые . элементы, источник опорного напряжения, триггеры, элемент И, блок совмещения, дифференцирующий блок, генератор тактовых импульсов и исполнительный блок 1Недостатками этого устройства являются его ограниченные Функциональные воэможности, так как оно не контролирует уровни двухполярного напряжения и требует перестройки при изменении частоты контролиру" емого напряжения и низкое быстродействие.Цель изобретения - расширение функциональных возможностей и повыаение быстродействия.Укаэанная цель достигается тем, ,что в устройство, содержащее первый делитель напряжения, выходы которого подключены к первым входам первого и второго пороговых эле 2ментов соответственно, вторые входы которых соединены с источникомконтролируемого напряжения, первыйи второй триггеры, выходы которыхсоединены с соответствующими входами первого элемента И, первый дифференцирукаяий .блок, исполнительныйблок и источник опорного напряже О ния, введены второй делитель напряжения, третий и четвертый пороговые элементы, первый .и второй эле"менты ИЛИ, синхронный генераторкомпаратор, генератор строба максимума, второй и третий дифференцирующие блоки, третий и четвертый триггеры, второй и третий элементы И, причем выходы второго делителя напряжения подключены к первым входам третьего и четвертого 2 О пороговых элементов соответственно, вторые входы которых соединеныс источником контролируемого напряжения, выходы первого и третьегопороговых элементов соединены соответственно с первым и вторым входами первого элемента ИЛИ, выходывторого и четвертого пороговых эле"ментов соединены соответственно спервым и вторым входами второго ЗО элемента ИЛИ, выходы первого и втоКонтролируемое напряжение - О 8 япоступает на входы пороговых элементов 24-27 и синхронного генератора-компаратора 9. На пороговых элементах 24 и 26 напряжение . О 8 сравнивается с допустимыми напряжениями +О и -О, соответственно, ана пороговых элементах 25 и 27с допустимыми напряжениями +О ; и-Осоответственно.Ъа выходе синхронного генераторакомпаратора 9 синхронного напряжения . О Формируется меандр напряжения (Фиг. 2 а), На выходе дифференцирукщего блока 22 из меандра напряжения Формируются импульсы, соответствующие моменту перехода контролируемого напряжения - О 9 через ноль (фиг, 2 ж),ГенераТор строба максимума 23 Формирует импульсы, соответствующиемоменту максимального по абсолютной 50 е 0 рого элементы ИЛИ соединены с первыми входами соответственно третьего и четвертого триггеров, вторыевходы которых соединены с выходомпервого дифференцирующего блока,вход которого соединен с выходом5синхронного генератора-компаратораи входом генератора строба максимума, выход которого соединен с пер"выми входами второго и третьего элементов И, вторые входы которых соедииены с выходами соответственно третьего и четвертого триггеров, первыевходы которых соединены со входамисоответственно второго и третьегодифференцирующих блоков, выходы которых соединены с первыми входами соответственно первого и второго триггеров, вторые входы которых соединены с выходами соответственно, второго и третьего элементов И, выходпервого элемента И соединен со входом исполнительного блока, вход синхронного генератора-компаратора соединен с источником контролируемогонапряжения, входы первого и второгоделителей напряжения соединены соответственно с клеммами "плюс" и"минус" источника опорного напряжения.На Фиг. 1 приведена блок-схемаустройства; на Фиг. 2 - временные ди- Заграммы, поясняющие его работу.Устройство содержит делители напряяения 1 и 2, состоящие соответственно из резисторов 3-5 и 6-8,синхронный генератор-компаратор 9,исполнительный блок 10, элементыИЛИ 11 и 12, триггеры 13-16, элементы И 17-19, дифференцирующие блоки 20-22, генератор 23 строба максимума, пороговые элементы 24-27и источник опорного напряжения (на 40Фиг. 1 не. показан).Устройство работает следующимобразом. величине уровня контролируемого напряжения ; Оея (Фиг. 2 е).На выходах пороговых элементов 24-27 при переходе контролируемым напряжениемОпорогов срабатывания +О, +О ., -О, , -О,соответственно ормйруются Импульсы (фиг.2 б, в, г, д), длительность которых соответствует времени нревышения соответствующих порогов. Эти импульсы через элементы ИЛИ 11 и 12 поступают на входы триггеров 13 и 14 и дифференцирующих блоков 20 и 21 (Фиг, 2 з, и). На выходам дифференцирующих блоков 20 и 21 Формируются короткие импульсы,.соответствукщие моменту поступления импульсов с пороговых элементов 24- 27 (Фиг. 2 м, н), Эти импульсы поступают на входы триггеров 15 и 16.На установочные входы триггеров 13 и 14 поступают импульсы с дифференцирующего блока 22 (фиг.2 я) и подготавливают триггеры 15 и 16 к занесению информации от пороговых элементов 24-27 (фиг. 2 к, л).С выхода генератора 23 строба максимума (фиг. 2 е) импульсы поступают на элементы И 17 и 18 и при совпадении их с импульсами на выходах триггеров 13 и 14 (фиг. 2 о, п) они проходят на установочные входы триггеров 15 и 16.Устройство работаеттак, что при номинальном значении контролируемого напряжения - О 8 яимпульсы на выходе триггера 14 (Фиг. 2 п) не совпадают с импульсами генератора 23 строба максимума, а триггер 16 находится в сработанном состоянии (Фиг. 2 с). Если контролируемое напряжение Оя не достигает значений порогов срабатывания Щ ; на выходах пороговых элементов 25 и 27 импульсы будут отсутствовать, триггер 14 останется в исходном состоянии и импульсы от генератора 23 строба максимума пройдут через элемент И 18 и обнулят триггер 16, а иа его выходе появится сигнал фНеисправности Н 2" (Фиг.2 с).При контроле контролируемого напряжения - Обпо максимально допустимым уровням с помощью пороговых элементов 24 и 26 триггер, 15 находится, наоборот, постоянно в обнуленном состояний, если контролируемое напряжение - Ов не выходит за пределы порогов срабатывания +О, и переходит в сработанное (нейсправное) состояние (Фиг.2 р, т "Неисправность Н 1"), когда контролируемое напряжение - Овыйдет за пределы порогов срабатывания +О, при этом обнуление (сброс) триггера 15 не произойдет, пока контролируемое напряжение - Основа не войдет в пределы +О,я(фиг, 2 р, т)На входе исполнительного блока 10 (фиг. 2 т) фНепсправность Н 1 и Н 2" присутствует при наличии любой из неисправностей (по максимуму или минимуму) не зависимо от того, при какой полярности контролируемого напряженияО хона появилась.Если контролируемое напряжение -Оз пропадает, то синхронный геневхратор-компаратор 9; которому не навязывается внешняя частота, будет генерировать импульсы с собственной частотой, которые аналогично рассмотренному случаю установят триггер 16 в положение "Неисправность Н 2".Устройство контроля уровней напряжения обладает высоким быстродействием и позволяет контролировать двухполярное напряжение независимо от частоты контролируемого напряжения, так как инйормация воспроизводится устройством каждые полпериода контролируемого напряжения.формула изобретенияУстройство контроля уровней напряжения, содержащее первый делитель напряжения, выходы которого подключены к первым входам первого и второго пороговых элементов соответственно, вторые входы которых соединены с источником контролируемого напряжения, первый к второй триггеры, выходы которых соединены с соответствуищими входами первого элемента И, первый дийференцирующий блок, исполнительный блок и источник опорного напряжения, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью расширения функциональныХ возможностей и повышения быстродействия, в него введены второй делитель напряжения, третий и четвертый пороговые элементы, первый и второй элементы ИЛИ, синхронный генератор-компаратор генератор строба максимума, второй и третий дифференцирующие блоки, третий и четвертый триггеры, второй и третий элементы ИЛИ, причем выходывторого делителя напряжения подключены к первым входам третьего ичетвертого пороговых элементов соответственно, вторые входы которыхсоединены с источником контролируемого напряжения, выходы первого итретьего пороговых элементов соединены соответственно с первым ивторым входами первого элемента ИЛИ,выходы второго и четвертого пороговых элементов соединены соответственно с первым и вторым входамивторого элемента ИЛИ, выходы перво,го и второго элементов ИЛИ соединеныс первыми входами соответственно15 третьего и четвертого триггеров,вторые входы которых соединены с выходом первого дифференцирующего блока, вход которого соединен с выходом синхронного генератора-компара 20 тора и входом генератора строба максимума, выход которого соединен спервыми входами второгои третьегоэлементов И, вторые входы которыхсоединены с выходами соответственно третьего и четвертого триггеров.первые входы которых соединены совходами соответственно второго итретьего дифференцирующих блоков,выходы которых соединены с первыми входами соответственно первогои второго триггеров, вторые входыкоторых соединены с выходами соответственно второго и третьего элементов И, выход первого элемента Исоединен со входом исполнительногоблока, вход синхронного генераторакомпаратора соединен с источникомконтролируемого напряжения, входыпервого и второго делителей напряжения соединены соответственно с40 клеммами фплюс" и "минусф источника опорного напряжения.Источники информации,принятые во внимание при экспертизещ 1. Авторское свидетельство СССР9 625167, кл. О 01 К 19/00, 1975+и,Фц Составитель С.БычковРедактор М,Недолуженко Техред Н. Граб Корректор Г. Наз аров Подпис а иал ППП "Патент , г, Ужгород, ул. Проектна 72 бб ВНИИПИ по д 113035, Тираж 743рственного кОмитета СССРэобретений и открытийа, Ж, Раушская наб.,уд м с

Смотреть

Заявка

2747656, 06.04.1979

ПРЕДПРИЯТИЕ ПЯ Г-4710

ЗАХАРОВ ЮРИЙ НИКОЛАЕВИЧ, КОВБАНЮК ИВАН ИВАНОВИЧ, ЯРУХИН АЛЕКСАНДР ИВАНОВИЧ

МПК / Метки

МПК: G01R 19/00

Метки: уровней

Опубликовано: 15.02.1981

Код ссылки

<a href="https://patents.su/5-805189-ustrojjstvo-kontrolya-urovnejj-napryazheniya.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Устройство контроля уровней напряжения</a>

Похожие патенты