Устройство для измерения параметров импульсов периодического электрического сигнала

Устройство для измерения параметров импульсов периодического электрического сигнала

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советскик

Социалистических

Республик

<1>789907

1 (61) Дополнительное к авт. свид -ву (22) Заявлено02. 10. 78 (21) 2669766/18-21 (51) М. Кл. с присоединением заявки №

Q01A 29/02

Государственный комнтет

СССР но делам нэобретеннй н открытнй (23) Приоритет

Опубликовано 2312,80. Бюллетень ¹47 (53) УДК621. 3. 083. .72 (088. 8) Дата опубликования описания 23. 12. 80 (72) Авторы изобретения

A. A. Перьев и Е. М. Тимошенко (71) Заявитель

Институт горного дела Сибирского отделения

AH СССР (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ПАРАМЕТРОВ

ИМПУЛЬСОВ ПЕРИОДИЧЕСКОГО ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО

СИГНАЛА

Изобретение относится к электроизмерительной технике и предназначено для использования при контроле потребляемой мощности, действующего значения тока, потерь энергии в магнитопроводе электрической машины за один или определенное число периодов работы.

Известно устройство, обеспечивающее измерение параметров электричес-. ких импульсов и содержащее, в частности, отсчетный блок, подключенный к входному блоку через управляемый канальный ключ, а также блок стробирования (11. 15

Недостатки известного устройства связаны с неудобством его эксплуатации из-за необходимости перестройки стробирующего блока при подаче на вход сигналов различной частоты и с 20 дополнительной погрешностью измерения, обусловленной неточностью формирования стробирующего импульса.

Наиболее близким техническим решением к предлагаемому изобретению 2э является устройство для измерения параметров импульсов периодического электрического сигнала, содержащее отсчетный блок, подключенный ко входному блоку через канальный ключ, 30 триггер пуска, счетный вход которого соединен с выходом формирователя запускающих импульсов, а один иэ выходов - с управляющим входом канального ключа, усилитель, вход которого подключен к выходу:входного блока, а также пусковой блок 12).

В режиме однократных измерений известное устройство обеспечивает достаточную точность только ври подаче на его вход одиночных импульсов, когда включение канального ключа, осуществляемое пусковым блоком, происходит до прихода одиночного импульса. При .измерениях параметров одного из серии импульсов из-за произвольного момента включения канального ключа может возникать значительная погрешность. Использование известного устройства в режиме непрерывных измерений для контроля интегральных энергетических параметров, например . мощности, вообще не представляется возможным, поскольку в рассматриваемых случаях отсчетный блок, выпОлненный в виде интегратора, постоянно подключался бы ключем ко входному блоку и его напряжение за неопределенное число импульсов достигала. бы своей пороговой величины.,789907

Цель изобретения — повышение точности измерения параметров импульсов периодического электрического сигнала и расширение функциональных возможностей измерительного устройства за счет наделения его способностью контролировать интегральные параметры.

Указанная цель достигается тем, что в устройство для измерения пара- метров импульсов периодического электрического сигнала, содержащее отсчетный блок, подключенный ко входному блоку через канальный ключ, триггер пуска, счетный вход которого соединен с выходом формирователя запускающих импульсов, а один из выходов — с управляющим входом канального ключа, усилитель, вход которого подключен к выходу входного блока, пусковой блок, введены счетчик импульсов, дополнительные триггер и ключ, причем вход счетчика импульсов соединен с другим выходом триггера пуска, один иэ входов дополнительного триггера подключен к выходу счетчика импульсов, другой вход к выходу пускового блока, а выходк управляющему входу дополнительного ключа, сигнальный вход дополни.тельного ключа соединен с выходом усилителя, а выход — со входом формирователя запускающих импульсов.

На чертеже представлена функциональная схема предлагаемого устройства для измерения параметров импуль-. сов периодического электрического. сигнала.

Схема содержит входной блок 1, канальный ключ 2, отсчетный блок 3, усилитель 4, ключ 5, формирователь б запускающих импульсов, триггер 7 пуска, счетчик 8 импульсов, триггер

9 и пусковой блок 10.

Устройство работает следующим обр азом.

В исходном состоянии ключи 2 и 5 находятся в выключенном состоянии . и измеряемые импульсы не поступают ни на отсчетный блок 3, нИ на формирователь б запускающих импульсов.

Для замера параметров одного или серии импульсов при подаче на вход периодического напряжения пусковым блоком 10 опрокидывается триггер 9, и первый измеряемый импульс или его часть, которая в момент включения находится на выходе входного блока

1, Мереэ усилитель 4 и ключ 5 подается на формирователь б запускающих импульсов, который вырабатывает импульс в момент окончания -действия каждого импульса, поступающего на вход устройства.

Первым управляющим импульсом, выделенным формирователем 6 запускающих импульсов, триггер 7 опрокидывается и включает ключ 2. Следующий импульс, поступающий на входной блок 1, через ключ 2 подается на отсчетный блок 3 (примером реализа ции отсчетного блока может служить

1 интегратор, который определяет площадь поданного на него импульса)

Ло окончании действия измеренного импульса формирователь б вырабатывает управляющий импульс, который опрокидывает триггер 7 пуска. Ключ 2 выключается, и следующий измеряемый импульс на отсчетный блок 3 не постуtO пает. В момент отключения ключа 2 сигнал с триггера 7 пуска через счетчик 8 импульсов подается на триггер

9, который переворачивается и отключает ключ 5, исключая вОзможность поступления следующего импульса на вход .формирователя 6 запускающих импульсов, т.е. блокируя устройство от повтороного срабатывания. При необходимости замера параметров опреур деленного числа импульсов при подаче на вход нериодического напряжения сигнал с триггера 7 пуска опрокидывает триггер 9 и выключает ключ 5 не сразу, а через определенное число периодов, заданное счетчиком 8.

В отсчетном блоке 3, в зависимости от выполнения его схемы, остается та или иная информация о параметрах измеряемого импульса. Например, при подаче на входной блок 1

30 импульсов, пропорциональных произведению мгновенных значений тока и напряжения, и использовании в качестве отсчетного блока интегратора в момент выключения ключа 2 напряжение на выхо-.

35 де отсчетного блока 3 пропорционально потребляемой мощности эа один или несколько периодов питающего напряжения. При подаче на входной блок

1 импульса, пропорционального квад4р рату тока, после выключения ключа 2 напряжение на выходе отсчетного блока 3 пропорционально действующему значению тока, а при подведении к входному блоку 1 импульса, пропорционального произведению тока на

5 производную потокосцепления, напряжение на выходе отсчетного блока 3 пропорционально потерям за один или определенное число периодов питающего напряжения.

Устройствам данного типа присуща погрешность измерения, обусловленная двумя причинами — погрешностью канала измерения, которая в зависимости

55 от выполнения отсчетного блока 3 может достигать 5%, и погрешностью коммутации, обусловленной моментом подключения измеряемого сигнала к отсчетному блоку 3., В предлагаемом устройстве погрешность коммутации при подаче на егo вход периодического сигнала полностью отсутствует, и точность измерения зависит только от погрешности канала измерения °

789907

Формула изобретения

Составитель Л. Морозов

Техред Н..Ковалева Корректор Г. Решетник

Редактор А. Маковская

Заказ 9034/46 Тираж 1019 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

Устройство для измерения параметров импульсов периодического электрического сигнала, содержащее отсчетный блок, подключенный ко входному блоку через канальный ключ, триггер пуска, счетный вход которого соединен с выходом формирователя запускающих импульсовр а один из выходов с управляющим входом канального ключа, усилитель, вход которого подключен к выходу входного блока, пусковой блок, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности измерения и расширения функциональных, возможностей, в него введены счет- 15 чик импульсов, дополнительные триггер и ключ, причем вход счетчика импульсов соединен с другим выходом триггера пуска, один иэ входов доР полнительного триггера подключен к выходу. счетчика импульсов, другой вход — к выходу пускового блока, а выход — к управляющему входу дополнительного ключа, сигнальный вход дополнительного ключа содениен с выходом усилителя, а выход — со входом формирователя запускающих импульсов.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

9 508748, кл. 601 к 1Э/26, 1974.

2. Авторское свидетельство СССР

9 412561, кл. G01 R 19/26, 1972.