Цифровой трансформаторный мостпеременного toka

Цифровой трансформаторный мостпеременного toka

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

<>822047

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. саид-ву (51)M. Кл. .(22) Заявлено 1206.79 (21) 2781220/18-21 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет

G 01 и 17/10

Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий

Опубликовано 15,0431. Бюллетень № 14 (53) У@К 821.З17. .733(088.8) Дата опубликования описания 15.0481 (72) Авторы изобретения

Е. Ю. Неболюбов, A. И. Новик и

4 - t3,i"

/ »

:,Р i . " ., д. : 1 1 . p

Институт электродинамики AH Украинской СИР.» (71) Заявитель (54 ) ЦИФРОВОЙ ТРАНСФОРМАТОРНЫЙ МОСТ

ПЕРЕМЕННОГО ТОКА

Изобретение относится к электроизмерительной технике и может быть использовано при .построении цифровых трансформаторных мостов переменного тока для измерения одного из параметров;комплексной проводимости или сопротивления.

Наиболее близким к,,предлагаемому является трансформаторный мост переменного тока, содержащий генератор, трансформатор напряжения с регулируемой и нерегулируемыми вторичными обмотками, объект измерения, подключенный к одной нерегулируемой вторичной обмотке трансформатора напряжения, образцовую меру измеряемого параметра, подключенную к регулируемой вторичной обмотке трансформатора напряжения, аналоговый управляеьый элемент, включенный между второй нерегулируемой вторичной обмоткой трансформатора напряжения и компенсирующим сопротивлением, реверсивный счетчик, который осуществляет коммутацию числа витков регулируемой обмотки трансформатора напряжения, компаратор токов, блок управления (11.

Не. остатками известного устройства являются наличие дополнительной погрешности измерения и повышенные требования к стабильности элементов тракта аналогового уравновешивания.

Цель изобретения — повышение точности измерения, а также снижение требований к стабильности элементов тракта аналоговой системы уравновешивания.

Указанная цель достигается тем, что цифровой трансформаторный мост, переменного тока, содержащий генератор, трансформатор напряжения с регулируемой и нерегулируемыми вторичными обмотками, объект измерения, 15 подключенный к одной нерегулируемой вторичной обмотке трансформатора напряжения, образцовую меру измеряемого параметра, подключенную к регулируемой вторичной обмотке трансфор20 матора напряжения, аналоговый управляемый элемент, включенный между второй нерегулируемой вторичной обмоткой трансформатора напряжения и компенсирующим сопротивлением, реверсивный счетчик, соединенный с движком регулируемой вторичной обмотки трансформатора напряжения, компаратор токов, снабжен аналоговым интег-. рирующим элементом, избирательным

30 усилителем, амплитудным детектором. 822047 и экстремум-детектором и блоком переключения воздействий по параметрам, вхбд которого подключен к выходу экстремум-детектора, а выходы подключены к .входам реверсивного счетчика и аналогового интегрирующего элемента, выход которого подключен к аналоговому упранляемому элементу, вторые выводы образцовой меры и компенсирующего сопротивления подключены к одной общей обмотке компаратора токов, второй вывод объекта измерения подключен к другой обмотке компаратора токов, к указательной обмотке которого подключены последовательно соединенные избирательный усилитель, амплитудный- детектор и экстремум-детектор, а свободные концы всех обмоток компаратора тока заземлены.

На чертеже приведена схема предлагаемого моста переменного тока.

Предлагаемый мост содержит генератор 1, трансформатор 2 напряжения .с вторичными обмотками 3-5, объект 6 измерения, образцоную меру 7 измеряемого параметра, аналоговый упранляемый элемент 8, компенсирующее сопротивление 9, индуктивный компаратор .10 токов с тремя обмотками 11-13, избирательный усилитель 14, амплитуд. ный детек.ор 15, экстремум-детектор

16, реверсинный c÷åò÷èê 17, блок 18 переключения воздействий по параметрам, аналоговый интегрирующий элемент 19. устройство работает следующим образом.

Генератор 1 питает первичную обмотку трансформатора 2 напряжения.

С вторичных обмоток 3-5 напряжения подаются соотнетстненно на объект 6 измерения, образцовую меру 7 измеряемого параметра (емкость) и через аналоговый упранляемый элемент 8 на компенсирующее сопротивление 9.

Ток объекта измерения протекает по обмотке 11 компаратора 10 токов.

Токи образцовой- меры 7 и компенсирующего сопротивления 9 складываются, суммарный ток 3р + 3< протекает по другой обмотке 12 компаратора 10 токов. С третьей, указательной обмотки 13 компаратора сигнал неравновесия (ток) подается на избирательный усилитель 14, где он усиливается и поступает на амплитудный детектор 15 для выделения огибающей.

Экстремум-детектор 16 анализирует знак приращения величины сигнала неравновесия и формирует управляющие сигналы, которые поступают на блок

18 переключения.,воздействия по параметрам. Блок 18 переключения воздействий по параметрам направляет уравновешивающие воздействия в ниде импульсов поочередно на реверсинный счетчик 17 и аналоговый интегрирующий элемент 19. Реверсивным счетчиком 17 дискретно коммутируется число витков, чем осуществляется уравновешинание моста по измеряемому параметру (изменение тока о ), а выходной сигнал аналогового интегрирующего элемента 19 изменяет величину коэффициента передачи аналогового уравновешивающего элемента 8 и соответственно значение модуля компенсирующего тока 3< до достижения равновесия по неизмеряемому параметру.

Отличительной особенностью моста является подключение вторых концов образцовой меры и компенсирующего сопротивления к выходу .одной общей обмотки компаратора токов, а также устранение второго выхода компаратора, что позволяет улучшить режим работы кампаратора токов, за счет чего повышается точность измерения.

Охват аналоговой системы компенсации вспомогательного параметра обратной связью через общий тракт системы. дискретного уравновешивания моста позволяет снизить требования к стабильности ее элементов.

Положительный эффект от внедрения предлагаемого устройства заключается в повышении на 404 точности измерения цифровых трансформаторных мостов переменного тока.с комбинированным уранновешинанием для измерения одного из параметров комплексной проводимости или сопротивления, а . также снижения требонаний к стабильности элементов тракта аналоговой системы уравновешивания.

5О

5

1О (5

ЗО

Формула и з обретения

Цифровой трансформаторный мост переменного тока, содержащий генератор, трансформатор напряжения с регулируемой и нерегулируемыми вторичными обмотками, объект измерения, подключенный к одной нерегулируемой вторичной обмотке трансформатора напряжения, образцовую меру измеряемого параметра, подключенную к регулируемой вторичной обмотке трансформатора напряжения, аналоговый управляемый элемент, включе шый" между второй нерегулируемой вторичной обмоткой трансформатора напряжения и компенсирующим сопротивлением, реверсинный счетчик, с движком регулируемой вторичной обмотки трансформатора напряжения компаратор токов, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерения, а также снижения требонаний к стабильности элементов тракта аналоговой системы уравновешивания, он снабжен аналоговым интегрирующим элементом, избирательным усилителем, амплитудным детектором, экстремум-детектором и блоком переключения воздействий по параметрам, вход которого подключен к выходу

822047

Составитель И .. .Бахтина

Редактор С. Тимохина ТехредА.Баоинец,Корректор Г. Назарова

1840/68 Тираж 732 . Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Заказ

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 экстремум-детектора, а выходы под-. ключены к входам реверсивного счетчика и .аналогового интегрирующего элемента, выход которого подключен к аналоговому управляющему элементу, вторые выводы образцовой меры н компенсирующего сопротивления подключены к одной общей обмотке компаратора токов, второй вывод объекта измерения подключен к другой обмотке компаратора токов„ к указательной обмотке которого подключены последовательно соединенные избирательный усилитель, амплитудный детектор и экстремум-детектор,.а свободные концы всех обмоток компаратора тока з .з емлены .

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Р 481847, кл. G 01 R 17/10,. 1973 °