Цифровой измеритель мощности

Цифровой измеритель мощности

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

OП ИСА НИ El »ЬО8748 (. оюз Советских

Социалистических

Республик

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВМ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 19.04.74 (21) 2017869/26-21 с присоединением заявки _#_e— (23) Г1риоритет—

Опубликовано 30.03.76. Бюллетень |1е 12

Дата опубликоьания описания 20.01.77 (51) М. Кл 6 01k 19/26

G 01R 21/06

Государственный кыитет

Совета Иинистрее СССР ое делаи изаеретений и открытии (53) УДК 621.317.087.7 (088.8) (72) Авторы изобретения Н. И. Грибок, С. С. Обозовский, М. М. Рабешко, А, В. Серкиз и P. А. Ткаченко (71) Заявитель (54) ЦИФРОВОЙ ИЗМЕРИТЕЛЬ МОЩНОСТИ

Изобретение относигся к области измерительной техники и может быть использовано при измерения| мощност1и в широком диапазоне частот.

Известен цифровой измеритель мощности, содсржа1ций входные преобразователи тока и напряжения, 1выходы которь1х соединены с О входами перемножителя, последовательно соединенные первый ключ, интегратор, срави гвающий блок, второй ключ и отсчетный прибор, источник о11орпого нагряжения, генератор счетных импульсов и стробирующее

Уе I Рой П10.

Известный цифровой измеритель мощности имеет низкую точность и недостаточное быстродействие, Целью изобретен1ия является повышение точности и быстродействия.

Цель достигается тем, что в .измеритель введено цифровое делительнос устройство, включе1шое между отсчегным устройством, стробирующим устройством и вторым ключем, выходы которого соединены с сра внивающим блоком, генератором счетных 1импульсов, с первым ключом и вторым выходом стробирующего устройства.

На чертеже дана блок-,схема предлагаемого цифрового измерителя.

Устройство содержит входные преобразователи тока и напряжения 1, 2, перем1ножи2 тель З,,ключ 4, интегратор 5, блок сравнения 6, кл1оч 7 цифровое дели 1сльное устройство 8, генератор счетны| импульсов 9, источник опорного напряжения 10, стробирую5 щее устройство 11,и отсчетпый прибор 12.

Выходы в|одны.. преобразователей тока 1 и напряжения 2 соедииены со в|одамн перемножителя 3, выход которого через ключ 4, управляющие входы которого соединены с выходами стробиру1ощего устройства 11, а второй рабочий вход подключен к источнику опорного напряжения 10, ooep! I!le!i со входом интегр поря 5, вы|од которого подключен ко в |оду устройства ср авн Опия, 15 выход устройства 6 соедп11с:I с у11рав;Iяюlцим

В|одом ключа 7, второй упраьляющпй,вход . которого соединен с выходом стробирующего устрой=тва 11, а рабочий вход — с,вы ioдом генератора счстны| нмпу.1ьсов 9, рабо20 чий вход цифрового делите 11 tiOI о у Tpollo ва 8 соединен с Выходом ключа 7, а в|од переключения в режим делен|ия числа импульсов, поступающих на рабочий в|од во втором такте интегрирования, па число импульсов, 25 поступивших в первом такте Iпlтегрирования, соединен со вторым выходом сгробнру1ощего устройства.

Преобразователи 1, 2 преооразуют ток

i(t) и напряжение u(t) В пропорциональные

30 ?Ii 1 CHI.HFI;Fbi

508748

3 ,г,(1) =- К,. i (l) х Ä (t) = К„и(1) 10

nl (4) нТ

Составитель В. Чернявский

Техред Т. Лященко

Рсдpêòîð Н. Коляда

Корректор Е. Хмелева

3 каз 5193 Изд. M 1246 Тираж 1029 Подписное

ЦИИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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

МОТ, Загорский филиал

С учетом выражений (1) и (2) напряжение на выходе перем ножителя 8

U„(t) = К„х,. (11 x„(t) == К,,и(/) (/), (3) где К„= К,, К, К „— — козффпцнент пропорциональности.

При поступлении на вход стробирующего устройства II импульса запуска, оно формирует стробимпульс длительностью п.l (h — число периодов рабочей частоты), который передним фронтом открывает ключи 4 и

7. Напряжение с выхода перемножителя 3 поступает .на вход интегратора 5, а счетные импульсы от генератора 9 на рабочий вход цифрового делительного устройства 8. Задним фронтом стробимпульса вход ключа 4 подключается к,источнику опорного напряжения 10, а цифровое делительное устройство (ЦДУ) 8 переключается в режим деления.

В момент окончания первого такта, прн синусоидальных u(t) и i (t) на ряакение на выходе интегратора

1 pò

U,„,, = — —.I К„и (г) i (t) rlt = — К„И совг = т а число счетных импульсов, поступивши с в

ЦДУ, где T„— период следования счетны. импульсов.

Во втором такте интегрируется опорное напряжение источника 10, противоположное по знаку преобразуемому. Второй такт длится до полного псрезаряда емкости интегратора. В момент окончания второго такта интегрирования, фиксируемый с, абатыванием блока сравнения 6, выполняется равенство

4 н1 т, К Р+ Up =О, (6) где Т2 — длительность второго такта.

Блок сравнения 6, закрывает ключ 7. Число счетных импульсов поступивших бочий вход ЦДУ в течение второго такта интегрирования, равно т, 12 (7)

- т„

На основании выражения (6) с учетом (5) и (7) получаем т„ т„

Vl К Р+ Ь2 Up==0

15 откуда значение измеряемой мощности

Уо А, (8)

Поскольку Up/К является величиной по20 с оянпой, то значение измеряемой мощности

N2 пропорционально частному or деления — и

Л, не зависит от стабильности частоты счетных импульсов и постоянной времени интегрирующей цепи, требуется лишь кратковременная стабильность на время цикла преобразования.

Формула изобретения

30 Цифровой измеритель мощности, со держащий входные преобразователи тока и напряжения, выходы которых соединены со входами перемножителя, последовательно соединенные первый ключ, интегратор, сравнивающий блок, второй ключ и отсчетный прибор, источник опорного напряжения, генератор счетных импульсов, стробирующее устройст во, отличающийся тем, что, с целью повышения точности и бысгродействия, в него

40 введено цифровое делительное устройство, включенное между отсчетным устройством, стробирующим успройством, и вторым ключом, входы которого соединены с сравнивающим блоком, генератором счет1ых импуль45 сов, с первым ключом и вторым выходом с гроб ирующего устройства.