Преобразователь активной мощности и квадрата действующего значения переменного напряжения в интервал времени

Преобразователь активной мощности и квадрата действующего значения переменного напряжения в интервал времени

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП И

ИЗОБР

Сова Советских

Социалистических

Республик

1) 581437

К АВТОРСКО (61) Дополнительи (23} Заявлено 190 с присоединением (23) Приоритет (48) Ойублииоваи

{45} Дата опублик

1) N. Кл.

Ст 01 R 21/00

С 01 Я 19/26ф>

ГЩДЦ434444м3 44ИВО

@4ЕВ a44444W SSa м им» 444444т4444

4 4ЩИП6

) УДК621.317.7 (088. 8) (72) Автори изобретения

В. И, Андреев, A. A. Журин и B. H. Шлянднн

P1) Заявитель

Пензенский политехнический институт (54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ АКТИВНОЙ МОЩНОСТИ

И КВАДРАТА ДЕЙСТВУЮЩЕГО ЗНАЧЕНИЯ

ПЕРЕМЕННОГО HAGPHKEHHR В ИНТЕРВАЛ

ВРЕМЕНИ

Изобретение относится к электроиэмерительной технике.

Известен преобразователь активной мощности и действующего значения переменного напряжения в интервал вреМени, содержащий множительный блок, усредняющий блок, генератор руямоугольных импульсов, генератор имйуль» ров треугольной формы, схему сравнения, в котором иа, вход . усредняющего блока поступают два,:равнополярных на» пряжения одновременцо; выходное наПряжение множительного: блока, вход которого является . входом преобразова".

1еля, и выходное:напряжение с генератора прямоугольных импульсов. Раэностное напряжение. образуется на выходе усредняющего блока и сравнивается с напряжением треугольной формы которое поступает с генератора импульсов треугольной формы. Схема сравнения вырабатывает прямоугольйые импульсы в момент равенства нулю суммы этих напряжений и управляет:генератором.прямоугольных импульсов, длительность импульсов которого в установившемся режиме пропорциональна входному сигналу 1.1

Недостатками известного устррйства являются сложность схемы и большие затраты па оборудованию, связанные с наличием отдельного аналогового функ" ционального блока,, осуществляющего операцию перемноженйя или возведения в квадрат, и дополнительного треобразователя напряжения в интервал време" ни.

Цель изобретения — уменьшение га« баритон преобразователя.

Для этого в преобразователь, содержащий усредняющий блок, генератор прямоугольных импульсов, блок сравнения, выход которого соединен со, входам генератора прямоугольных импульсов, соединенн и по входу с одним из входов усредияюшего блока, Вы" ход последнего соединен с одним из входов блока сравнения, введен !управЛяемый генератор импульсов треугольной формы, соединенный выходом с другим входом блока сравнения, а входом — с шиной тока измеряемой цепи, Шина напряжения измеряемой цепи подключена к неннвертирующему входу усредняющего блока.

На чертеже дана структурная схема преобразователя активной мощности и квадрата действующего значения переменного напряжения в интервал времени.

581437

Предлагаемый преобразователь содержит усредняющий блок 1, представляющий собой интегратор, выполненный на основе дифференциального усилителя постоянного тока с емкостиой отрнца6 тельной обратФэй связью, управляеьый генератор 2 импульсов треугольной формя, блок 3 сравнения, генератор 4 прямоугольных импульсов.

Работа устройства и установившем" ся режиме.

В момент времени t! к иивертируф щему входу блока 1 приложено напряжение U с вьыода генератора 4 пря1 моуголъиых импульсов. В результате напряжение на Эыкоде бло«ка 1 линей» но возрастает .: Напряжение с выхода блока 1 подается на один иэ входов блока 3 сравнения, на другой вход которого подаются трехугольные импульсы с управляемого генератора 2, причем период следования трехугольных импульсов линейно зависит от тока „ . В момент равенства Uq и

U на выходе блока 3 сравнения «Разуется отрицательный перепад напряжения, который управляет .генерато-. ром 4 прямоугольных импульсов. В результате на выходе генератора 4 появляется прямоугольный импульс, амплитуда которбго равна + ()g . Ли- Зо нейно убывающее напряжение М1, равное интервалу от разности, вновь сравнивается с треугольным напряже-. нием U и в момент равенства U íà выходе блока сравнения образуется по- 35 ложительный перепад напряжения. Момент времени 1 соответствует концу цикла преобразования, далее процесс преобразования повторяется.

Для установившегося режима оче- 40 видно что

Т ™т1 Т2 (1) и t2 ts

«Щ,! н(,-!!

РС(1+ K) " ЯС(1 К)

1 4 где К вЂ” коэффициент усиления дифференциального усилителя постоянного тока; ЯС вЂ” постоянная времени интег- ур оратора.

Так как Z 1 Tz уравнение (2) можно записать следующим образом (" + + »* (()„-U4)ò1 =Î (З) Е

Решая совместно систему уравнений (1) н (3);, получим U -T =Т (4) х

1 « П ! Д ! 2 — =к (о

4

Период следования треугольных им1ульсов ) „ линейно зависит от тока 3( где К - коэффициент пропорциональности

Запишем уравнение (4) с учетом уравнений (5), (б), (7):

)(((z ))х х )())х )х Кр» т (8) ч где К К ."К > - . коэффициент пропорциональности.

Как видно из уравнения (8), разность интерваловдТ на выходе преобразователя фопорциональна активной мощности, pg.: 9, случае преобразования квадрат@, дай«ствуящего значения входы йреобразователя .йеобходймз! объединить,.а алГОрйти рйбеты при этом !остается.прежний.

Формула изобретения

Преобразователь активной мощности и квадрата действующего значения переменного напряжения в интервал времени, содержащий усредняющий блок., генератор прямоуголънйх импульсов, блок сравнения, выход которого соеди:— нен со входом генератора прямоугольных импульсов, соединенный по входу с одним кэ входов, усредняющего блока, выход последнего соединен с од- ним иэ входов блока сравнения, о т — л и ч а ю шийся тем, что, с целью уменьшения габаритов, введен управляемый генератор импульсов треугольной формы, соединенный выходом с другим входом блока сравнения, а входом — c шиной тока измеряемой цепи, шина напряжения измеряемой цепи подключена к неинвертирующему входу усредняющего блока.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Авторское свидетельство СССР

9386347, кл. С)- 01 Я, 27/00,17.12.70.

581437

Составитель С. Кузнецов

Редактор Л. Гребенникова Техред Э.Фанта Коррек rcp Л. Не бо.i а

Заказ 4567/30 Тираж 1 10) Подлисное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР но делам изобретений и открнтий

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

Филиал ППП Па åíò, г. ужгород, ул. Проектная, 4