Цифровой компенсационный вольтметр

Цифровой компенсационный вольтметр

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Класс 21е, 32

М 121867

СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

В. И. Кубышкин и В. H. Хлистунов

ЦИФРОВОЙ КОМПЕНСАЦИОННЫЙ ВОЛЬТМЕТР

Заявлено 9 января 1958 г. за ¹ 589664124 в Комитет по лелам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Опубликовано в «Бюллетене изобретений» № 16 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 достигается уменьшение времени измерения и исключается погрешность, вызываемая нестабильностью коэффициента усиления усилителя.

На чертеже представлена принципиальная схема предлагаемого цифроВого компенсационного Вольтметра, ОснОВными элементами кОтОрого являются: программирующий блок ПБ, нуль-орган НО с декадным переключателем чувствительности ДПЧ, компенсационный блок КБ, переключатели декад ПД, индикатор рабочего тока ИР, цифровое отсчетное у."тройство и блок питания (последние два блока на чертеже не показаны).

После подключения измеряемого напряжения L,. переключатель

П переводится из положения 1 В положение 2, в результате чего сетевое нагряжение U«подается через делитель частоты ДЧ с «коэффициентом» деления Л на вход выполненного по кольцевой пересчетной схеме на реле Р4; — Р46 переключателя программирующего блока ПБ, Коэффициент деления N выбирается из условий полной отработки каждой декады за время между двумя ходами переключателя программирующего блока. № 121867

Первый импульс, поступающий с делг леля частоты ДЧ на переключатель программирующего блока ПБ, приводит вторую ячейку в проводящее состояние. Реле Р,5 возбуждается и своим нормально замкнутым контактом Р .,5 подготовляет к работе переключатели декад ПД. Затем срабатывает реле Р4 и производит следующие переключения: контакт

P 4 подключат вход переключателя первой (старшей) декады (выполненного на коль(fевой пересчетной схеме) к контакту P î выходного реле Р, нуль-органа НО; контакт P"4 подключает 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 IIH величину падения напряжения на одной катушке сопротивления последующей младшей декады) падения напряжения на одной катушке сопротивления соответствующей декады.

В четвертом положении декадного перск.тючатсля чув твительности

ДПЧ, соответствующем младшей декаде, срабатывание выходного реле

Рр вызывается сигналом рассогла.=ования меньшим, чем падение напряжения на одной катушке сопротивления четвертой декады. Такой выбор ступеней декадного переключателя чувствительности ДПЧ обеспсчнваст поступление импульсов на вход переключателей декад Д-I, Д-11, Д-ПI только до тех пор, пока сигнал на входе нуль-органа превьппает паденне напряжения на одной катушке сопротивления =оответствующей декады; на вход переключателя декады Д-IV импульсы поступают до тех пор, пока сигнал на входе нуль-органа превышает его чувствительность.

Выходное реле Рр нуль-органа НО работает синхронно с вибропреобразоватслем ВП, к контактам которого через каскад предварительного усиления КПУ подключен декадный перск.початсль чувствительности

ДПЧ. Е."ли измеряемое напряжение Г,. превышает падение напряжения на одной катушке сопротивления первой декады Д-I, 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 п1оводяшей. Ячейки управляют работой реле Р,— Р,, которые своими контактами P,— Р,0 производят переключения в компенсирующем блоке КБ, повышая ступенями компенснрующес напряжение U;, . Когда разность измеряемого U„v компенсирующего U,. напряжений .танет меньше чувствительности, соответствующей первому положению декадного переключателя чувствитсльностrl, реле P() перестает срабатывать, и поступление импульсов на вход переключателя первой декады прекращается.

Через интервал времени, определяемый делителем частоты ДЧ, на вход переключателя программирующего олока ПБ по"тупает очеретной импульс, который переводит третью ячейку з проводящсс, а вторую — в непроводящее состояние. При этом реле Pg отпадает и размыкает свои контакты Р ;, и Р",ц и срабатывает реле Р":, которое производит следующие переключения: в контакте Р, вход переключателя ПД второй декады Д-П подключается и контакту P o и в контакте Р"< вход усилителя напряжения УН подключается ко второй ступени переключателя чувствительности ДПЧ. При этом первая декада Д-I отключается от нуль-органа HO и к нему подключается вторая декада Д-II через .=оответствующий переключатель с реле Р,— Pro, управляющими контактами Р,,—

Р О, при этом чувствительность нуль-органа возрастает в десять раз.

Отработка второй декады происходит аналогично первой, но процесс отработки может не закончиться на,святой ст пени (вследствие приняX 121(67 той конструкции декадного делителя чувствитель11ости), и на вход сс переключателя поступит десятый импу, lьс. В этом случае кольцевая перссчетная схема второй декады Д-П возвращается в исходное положен1ье и подает импульс на вход переключателя первой декады Д-1. Дал1;нсйшее поступление импульсов от выходного реле нуль-органа приводит к повторной отработке второй декады.

Когда напряжение на входе нуль-органа становится меньше его чувствительности, в схеме происходит коммутация, аналогичная ранк oaIIсанной, и в отработку величины компенсирующего напряжения по ледовательно вкл1очаются через соответствующие переключатели декад с реле Р 1 — Р,о и Р,1 — Р4, декады Д-П! и Д-Л . После отработки вссх четырех декад пятый импульс на переключателе программирующего б.ioKB вызывает возб ждение его шестой я гейки и, li3K следствие,;p;I.I:.I;b!вание реле Р«, которое своим контактом Р „; отключает переключатель от делителя частоты ДЧ. Процесс измерения на этом заканчивается. Отсчет измеряемой величины может осуществляться как при помощи неоновых ламп, включенных в ячейки переключателей декад, так и при Iloмощи 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 на погрешность прибора.

Предмет изобретения

Цифровой компенсационный воль-,метр постоянного тока, содержашнй рслсшгыс переключатели декад сопротизлсний для подекаднo."i компенсации измеряемого напряжения в направлении от, таршсй декады к младшей и фазочувствительный усилитель с регулируемой чувств:1тельностью, от:I ича ющ и йс я тем, что, с целью уменьшения времени измерения и исключения погрешности, вызываемой нестабильностью коэффициента усиления усилителя, для регулирования чув твительно;ти ус11л1 тсл11 применен декадный переключатель, осуще.-твляющ11и переключение напряжения рассогласовагц1я синхронно с переключением декад компенсатора ступенями, превышающими падение нагряже1шя на одной катушке сопротивления соответствующей декады, а переключатель младшей декады связан с переключателем старшей декадь1 для псредачи импульса переключения в обратном направлении от младшей декады к старшей в случае, если сигнал небаланса не будет урав1говешен младшей декадой. № 121867

Г ! ! ! ! ! г — — — L

1 (!

1.

I

11 (р 1!

1!

4 4Ф

1)

I

1 (1 ! )! ! ! ( 1 )/ (J

Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Редактор Н. С. Кутафина Гр. 95

Г!нформационно-издательский отдел.

Объем 0,34 и. л. Зак. 7057

Г1одп. к печ, I.!Õ-59 г.

Тираж 950 Г1ена 50 коп.

Типография Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Петровка !4.