Счетчик ампер-часов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СЧЕТЧИК АМПЕР-ЧАСОВ пр авт.св. № 646260, от. дичающий с я тем, что, с целью повышения точности измерения, в него введены ключ и генератор, выход которого подключен к управляющему входу ключа, выводы которого подключены параллельно шунту, и к дополнительному входу счетчика импульсов, выполненного в виде реверсивного счетчика . (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

NUN

РЕСПУБЛИК

09 01) зю С 01 R 11/34

) f

/ н *втаюснОЕВi С WIEl%llhCTe V

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО Д ЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (61) 646260 (21) 3454700/26-21 (22) 17.06.82 ,(46) 15.12.84. Бюл. У 46 (72) Б.В. Железняков и Л.Г. Черепа нова (53) 621. 317. 785. 7 (088. 8) .(56) 1. Авторское свидетельство СССР

Р 646260, кл. G 01 R 11/34, 1976. (54) (57) СЧЕТЧИК АМПЕР-ЧАСОВ по авт.св. 9 664466226600, о т. л и ч а ю— шийся тем, что, с целью повышения точности измерения, в него введены ключ и генератор, выход которо- го подключен к управляющему входу ключа, выводы которого подключены параллельно шунту, и к дополнительному входу счетчика импульсов, выполненного в виде реверсивного счетчика.

1 11295

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в устройствах автоматики и управления.

По основному авт. св. № 646260 известен счетчик ампер-часов, содержащий элементы И, ИЛИ, источник питания, подключенный через шунт к нагрузке, преобразователь напряжения в частоту, входы которого соединены с шунтом, и счетчик импульсов, выходы 1р которого подключены к одним входам блока сравнения кодов, один выход которого связан с отключающим входом источника питания, одновибратор и программный блок, причем один вход элемента И связан с выходом преобразователя напряжения в частоту, другой соединен со вторым выходом блока сравнения кодов, а выход связан со счетным входом счетчика импульсов, ко входу сброса которого подключен выход одновибратора, вход которого .связан с источником питания, выход программного блока соединен через элемент ИЛИ со вторым входом блока сравнения кодов (1 ).

Недостатком данного счетчика явля ется низкая точность измерения количества электричества, обусловленная дрейфом частоты преобразователя напряжения в частоту (при нулевом напряжении íà его входе).

Целью изобретения является повышение точности измерения.

Поставленная цель достигается тем, что в счетчик ампер-часов, со35 держащий элементы И, ИЛИ, источник питания, подключенный через шунт к нагрузке, преобразователь напряжения в частоту, входы которого соединены с шунтом, и счетчик импульсов, выходы которого/подключены к одним входам блока сравнения кодов, один выход которого связан с отключающим входом источника питания, одновибратор и.программный блок, причем один

45 вход элемента И связан с выходом преобразователя напряжения в частоту, другой вхор соединен со вторым выходом блока сравнения кодов, а выходсо счетным входом счетчика импульсов, ко входу сброса которого подключен выход одновибратора, вход которого связан с источником питания, выход программного блока соединен через элемент ИЛИ со вторыми входами блока сравнения кодов, введены ключ и генератор, выход которого подключен к управляющему входу ключа, вы27 2 воды которого подключены параллельно шунту, и к дополнительному входу счетчика импульсов, выполненного в виде реверсивного счетчика.

На чертеже представлена структурная схема предлагаемого счетчика.

Источник питания 1 подключен через шунт 2 к нагрузке 3, выводы управляемого ключа 4 и входы преобразователя 5 напряжения в частоту соединены с шунтом 2. Выход преобразователя 5 напряжения в частоту соединен с одним входом элемента И 6, выход которого соединен со счетным входом счетчика 7 импульсов, выполненного в виде реверсивного счетчика; По входу сброса счетчика 7 импульсов подключен выход одновибраI тора 8. а ко входу, реверса — выход генератора 9 и управляющий вход ключа 4. Выходы счетчика 7 импульсов подключены к одним входам блока 10 сравнения кодов, выходы которого связаны с отключающим входом источника питания 1 и вторым входом элемента И 6. Вторые входы блока 10 сравнения кодов подключены через элемент ИЛИ 11 к выходам программного блока 12. Генератор 9 формирует управляющие сигналы для счетчика 7 импульсов и клюна 4 с периодом Т и скважностью, равной двум. Величина периода Т управляющих сигналов выбирается из условия неизменности величины тока силовой цепи на протяжении всего периода.

Счетчик ампер-часов работает следующим образом.

При включении источника питания

1 на нагрузку 3 одновибратср 8 вырабатывает импульс, приводящий в исходное состояние счетчик 7 импульсов. Генератор 9 вырабатывает сигнал, который включает счетчик

7 импульсов, например, на. сложение.

При этом этот же сигнал по управляющему входу закрывает ключ 4. С шунта 2 снимается напряжение, пропорциональное току нагрузки 3, которое поступает на преобразователь

5 напряжения в частоту. Импульсы с выхода преобразователя 5 через элемент И 6 поступают на счетный вход счетчика 7 импульсов. Количество разрядов счетчика 7 выбирается из условия.

, Щ)+., Составитель С. Кабиков

Редактор С. Тимохина Техред Л.Коцюбняк Корректор В. Гирняк

Заказ 9444/35 Тираж 710 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 где n — количество разрядов счетчика; з — верхняя частота преобразователя напряжения в частоту;

h„- количество двоичных разрядов кода, подаваемых с блока 10 сравнения.

Число импульсов й„„ поступивших

Т в счетчик 7 за время.—, будет

ТЕ

М" 2 где — частота преобразователя напряжения в частоту при входном сигнале, не равном нулю.

Через время Т/2 генератор 9 вы= рабатывает сигнал, который включает счетчик 7 на вычитание и по управляющему входу открывает ключ 4, который шунтирует вход преобразователя 5 напряжения в частоту. Число импульсов, поступивших в счет

Т чик 7 за время—

TEo

Ng =- ——

2 где о — частота преобразователя напряжения в частоту при нулевом входном сигнале.

По истечении этого времени генератор 9 вырабатывает сигнал, который включает счетчик 7 на сложение, закрывает ключ 4, и цикл измерения повторяется. Таким образом, за время, равное Т, в счетчике 7

129527 4 записывается количество импульсов

N равное

5=я -и = — (f-f )= т Tnf г о г где df — девиация частоты, вызванная входным сигналом пре- . образователя напряжения в частоту.

Записанные в счетчик 7 импульсы

ip поступают на первые входы блока 10 сравнения кодов, а на другие входы через элемент ИЛИ 11 подается числовой код с выходов программного блока 12.

Так как процесс компенсации "ну-е левой" частоты преобразователя 5 напряжения в частоту занимает 8оц (Е 1 двоичных разрядов счетчика 7, вход младшего веса кода, поступающего

2б на блок 10 сравнения кодов, соединяется с Ро .(Ef )+1 разрядом счетчика 7.

В случае совпадения кодов от счетчика 7 и от программного блока 12 с выхода блока 10 сравнения кодов подается сигнал на закрывание элемента И 6 и на отключение источника питания 1.

В исходное состояние счетчик ампер-часов возвращается при помощи одновибратора 8 в момент следующего включения источника питания 1 на нагрузку 3.

Предложенный счетчик позволяет повысить точность измерения за счет

35 компенсации "нулевой" частоты преобразователя 5 напряжения в часто-. ту в каждом цикле измерения.