Способ сравнения амплитуд двух переменных напряжений
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистических
Ресттублик (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 050178 (21) 2562447/18-21 (51)М з! с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет
G О l R 19/04
Государственный комитет
СССР по делам изобретений н открытий
Опубликовано 23,1280. Бюллетень № 47
Дата опубликования описания 2 3.12.80 (53) УДК 621. 317. . 7 (088. 8) (72) Автор. изобретения
В.Т. Кондратов
E (f !
Ордена Ленина институт кибернетики АН 7Ъраннской ССР (71) Заявитель (54) СПОСОБ СРАВНЕНИЯ АМПЛИТУД ДВУХ
ПЕРЕМЕННЫХ НАПРЯЖЕНИЙ
U (t2= U 5,1D kt л
Изобретение относится к информационно-преобраэователЬной и измерительной технике и может быть использовано в фазометрах, мостах и компенсаторах переменного тока, в измери- 5 телях мощности, в приборах допускового контроля параметров комплексных сопротивлений, в фазочувствительных вольтметрах и т.д.
Известен способ сравнения амплн- l0 туд двух переменных напряжений,характеризукицийся тем, что определяют моменты переходов каждого из сравниваемых напряжений через опорный уровень, через заданный промежуток 15 времени фиксируют мгновенные значения каждого иэ сравниваемых напряжений, и полученные мгновенные значения сравнивают по модулю (13 и (2) .
Известному способу присуще недоста- точное быстродействие, обусловленное фиксацией мгновенных значений каждого иэ сравниваемых напряжений через заданный промежуток времени прохождения ия через опорный уро- 25 вень. Кроме того, известный способ имеет недостаточную точность сравнения. Это обусловлено недостаточной точностью определения моментов перехода переменных напряжений че2 реэ опорный уровень вследствии мало;
ro значения крутизны этих напряжений в момент перехода.
Цель изобретения — повышение быстродействия.
Указанная цель достигается тем, что в способе сравнения амплитуд двух переменных напряжений, основанном на фиксации мгновенных значений каждого из сравниваемых напряжений в определенные моменты времени и сравнении полученных мгновенных значений по модулю, переменные напряжения суммируют, результат инвертируют, полученное напряжение поочередно сравнивают с каждым переменным напряжением, определяют моменты равенства мгновенных значений каждой пары сравниваемых напряжений, в которые фиксируют мгновенные значения, а затем сравнивают их по модулю.
Йа-чертеже приведены диаграьвиы, поясняющие предлагаемый способ.
Сущность способа заключается в следующем.
Допустим, необходимо сравнить амплитуды двух переменных напряжений
789798
Vte
A.f =агссО> ctgLP-1 — — Формула изобретения
u (t}=U sin(М- Ч), (2.) >. где Ч вЂ” начальный фазовый сдвиг напряжения 0 (t).
Согласно предлагаемому способу напряжения (1) и (2) суммируют (см. чертеж). (3) U>(t) = U>n ать A t+ Un> S n (A.t- q ) (3)
m2. ,Результат инвертируют
il„(i:) =-(u „sin la+ Uù sin(kt — <Рi). (м
ГТ>
Полученное напряжение поочередно сравнивают с каждым переменным напряжением и определяют моменты равенства мгновенных значений каждой пары сравниваемых напряжений.
Приравняем напряжения (4) с (1) с целью определения. моментов равенства их мгновенных. значений э"" At. + з>(lt — « )! = 0„, s > <1 > 3 >т > где t — момент равенства мгновенных
1 значений напряжений (4) и (1)
После простых преобразований имеем н
- "arcctg(cig 4 +2 . }
Подставляя Х „ в (1), получаем мгновенное значение напряжения (1) . в момент времени
U«-0 я (агсса (сЬ М+20 „ и рпф (б) Аналогично приравниваем напряжения (4) с (2) ь > О, sin{xi-v))=V g nag Ni д где t — момент равенства мгновенных значений напряжений (4) и (2) .
Подставляя 1t„ в сигнал (1), полу: чаем мгновенное значение первого гармонического сигнала в момент времени t„.:
При сравнении напряжения (4) в его нечетные полупериоды (ft C. АФ <2Щ с первым гармоническим сигналом (1) момент равенства t их мгновенных значений определяют иэ выражения
/um 81 И % %1О(И «Lt)l u sknlt
Так как в четный полупериод напряжение 04()= -0 (t), или
0„, sn(kt -V)j то равенство (8) можно записать в виде
О„„э >> 1ь +О <„Ìn(At - Ч) =0 s nit (9) Решая равенство (9) относительно Э.с получаем
35 Подставляя Х с в выражение (2), получаем мгновенное значение второго гармонического сигнала в момент времени
U = U s
u aAn p п>т
Мгновенные значения (7) и (10) напряжений (1) и (2) фиксируют, а затем сравнивают по амплитуде
О = U и U«i=I΄(6U=Q
Время, затрачиваемое на сравнение амплитуд двух переменных напрях<ений в предлагаемом способе определяется
> из выра»<ения
at =(с — t„) + Г, где <. — время сравнения модулей (< ССа С) и всегда меньше временного
35 сдвига b t = 9/g между двумя переменными напряжениями, т. е. Ь t (Я/ Х
О
В известном способе bt >. Ч/Л.
Повышение точности сравнения амплитуд двух переменных напря><ения обеспечивается повышением точности
40 определения моментов равенства мгно венных значений каждой пары сравниваемых напряжений, вследствии обеспечения высокой относительной скорости взаимного пересечения укаэанных на45 пряжений или большого значения производной в точке (в момент) сравнения, а также возможностью одноканальной реализации предлагаемого способа, что исключает погрешности от неидентичности каналов преобразования.
Таким образом, предлагаемая последовательность операции позволяет повысить быстродействие и точность сравнения амплитуд двух переменных напряжений.
Способ сравнения амплитуд двух
49 переменных напряжений, основанный на фиксации мгновенных значений каждого иэ сравниваемых напряжений в определенные моменты времени и сравнении полученных мгновенных значений по
Я модулю, отличающийся
789798
Составитель В. Бугров
Редактор В. Данко Техред,H,Áàáóðêà Корректор О. Билак
Заказ 9027/40 Тирам 1019 Подписное
BHHH1IH Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Иосква, %-35, Раушскал иаб., д. 4/5 .
Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 тем, что, с целью повышения быстродействия, переменные напряжения суммируют, результат ннвертируют, полученное напряжение поочередно сравнивают с каждым переменным напряжением, определяют моменты равенства мгновенных значений каждой пары сравниваемых напряжений, в которые фиксируют мгновенные значения, а затем сравнивают их по модулю.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетелъство-СССР
9 347735, кл. G 05 B 1/01ф 1971, 2. Авторское,свидетелъство СССР 9 538304, кл. С 01 Я 19/04, 1974.