Устройство для измерения параметров комплексного двухэлементного нерезонансного двухполюсника

 

Изобретение относится к измерительной технике. Цель изобретения - расширение Функциональных возможностей за счет измерения параметров комплексного сопротивления двухэлементного Н1ерезонансного двухполюсника. Устройство со-. держит генератор 1 гармонического сигнала, образцовые двухполюсники 2, 3 и 6, переключатели 4.1 и 4.2, исследуемьй двухполюсник 5, блоки 8.1 и 8,2 согласования, блок 9 су1 й4ирования, амплитудные преобразователи 10.1, 10.2 и 10.3, аналого-цифровые преобразователи 11 .1,11.2 и 1.1.3, блоки 12.1, 12.2,12.3 сопряжения, микро-ЭВМ 13 и шину 14 задания программ. В описании приведена схема мостовой измерительной цепи и векторная диаграмма напряжений для измери тельной цепи в случае емкостной последовательности схемы замещения двухполюсника с учетом комплексной нагрузки, 3 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК ()9) ((() SU (51)4

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТ н двтоескомм свидктельствм

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3733146/21-21 (22) 26.04,84 (46) 15.02.86. Бюл. Ф 6 (71) Пензенский сельскохозяйственный институт (72) А9Ф.Прокунцев и Р.М.10маев (53) 621.317.733(088.8) (56) Электрические измерения неэлектрических величин. Под ред.

П.В.Новицкого. Л.: Энергия, 1975, рис. 5-8.

Авторское свидетельство СССР

11 808945, кл. 6 О1 R 17/10, 1977. (54). УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ПАРАМЕТРОВ КОМПЛЕКСНОГО ДВУХЭЛЕМЕНТНОГО НЕРЕЗОНАНСНОГО ДВУХПОЛ1ОСНИКА (57) Изобретение относится к изме- рительной технике. Цель изобретения — расширение функциональных возможностей за счет измерения параметров комплексного сопротивления двухэлементного нерезонансного двухполюсника. Устройство со-, держит генератор 1 гармонического сигнала, образцовые двухполюсники 2, 3 и 6, переключатели 4.1 и 4.2, исследуемый двухполюсник

5, блоки 8.1 и 8. 2 согласования, блок 9 суммирования, амплитудные преобразователи 10.1, 10.2 и 10.3 аналого-цифровые преобразователи .

11.1, 11.2 и 1.1.3, блоки 12.1, 12.2, 12.3 сопряжения, микро-3ВМ

13 и шину 14 задания программ. В описании приведена схема мостовой измерйтельной цепи и векторная диаграмма напряженийдля измерительной цепи в случае емкостной последовательности схемы замещения двухполюсника с учетом комплексной нагрузки, 3 ил.

Изобретение относится к электроизмерительной технике, а именно к устройствам для .измерений пара метров двухполюсников.

Цель изобретения — расширение функциональных возможностей за счет измерения параметров комплексного сопротивления проводимости) двухэлементного нерезонансного двухполюсника.

На фиг. 1 показана мостовая измерительная цепь; на фиг. 2— векторная диаграмма напряжений для измерительной цепи в случае емкостной последовательной схемы замещения двухполюсника с учетом комплексной нагрузки, на фиг. 3— структурная схема устройства для измерения параметров комплексного двухполюсника.

Измерительная цепь содержит генератор 1 гармонического сигна. ла, подключенный параллельно ветви, составленной из последовательно соединенных однородных образцовых двух2 H 3 (z = (,; z = ê, причем ot 4M,), для переключателя

4.1 и 4.2, последовательно соединенные исследуемый и образцовый . двухполюсники 5 и 6 (z.„=/ +)р;

= М,), сопротивление нагрузки 7 (2 „= P„+ j II „), где о, )Ь, !! — параметры измерительной цепи в обобщенных обозначеяху Uàñ, ЦОЪ вЂ” падения напряжений на исследуемом 5 и образцовом 6 двухполюсниках до ком-, мутации; U,<- напряжение небаланса po коммутации U«» Uc ь дения напряжений на образцовом 6 и исследуемом 5 двухполюсниках после коммутации; U«> — напряжение небаланса после коммутации; фазовые сдвиги U > и U„ относительйо UßÜ.

Устройство для измерения параметров комплексного двухполюсника (фиг. 3) содержит генератор I гармонического сигнала, подключенный параллельно ветви, составленной из последовательно соединенных однородных образцовых двухполюсников

2 и 3, переключатели 4.1 и 4.2, последовательно соединенные исследуемый и образцовый двухполюсники 5 и 6, блоки 8.1 и 8,2 согласования, блок 9 суммирования, три амплитудных преобразователя 10.1, 10.2 и 10.3, три аналого-цифровых ïðå211656 2

50 ложение "П".

5

45 абразователя 1!.1, 11.2 и 11.3, три блока !2.1, 12.2 и 12.3 сопряжения, микро-3ВМ 13 и шину 14 задания программ.

Устройство работает следующим образом.

В первом такте измерения, при подключении генератора I гармонического сигнала к измерительной цепи, контакты переключателей 4,1 и 4.2 находятся в исходном положении "1".

С измерительной диагонали напряжение небаланса U подается односа временно на один из входов блока 9 суммирования и через блок 8.1 согласования на вход амплитудного преобразователя 10.1, напряжение 0 синфазное с напряжением питанйя и снимаемое с образцового двухполюсника 3, поступает на второй вход блока 9 суммирования и через блок 8.2 согласования на вход амплитудного преобразователя 10.3.

Сигналы с выходов амплитудных преобразователей 10.1 и 10.3 пропорциональные действующим значени" ям напряжений /U,>/ и /Ul,>/, соответственно подаются на входы аналого-цифровых преобразователей ll,! и 11.3, где преобразуются в коды и через блоки 12.1 и 12.3 сопряжений поступают в первую и вторую ячейки памяти микро-ЭВМ 13 соответственно.

Сигнал с выхода блока 9 суммирования, пропорциональный (U, +UI,>), подается на вход амплитудного преобразователя 10.2. С выхода амплитудного преобразователя 10.2 действующее значение напряжения /U +

+UI /=/U,I,/, преобразованное аналого-цифровым преобразователем 11.2 в код, через блок 12.2 сопряжения поступает в следующую ячейку памяти микро-ЭВМ 13.

После занесения информации о действующих значениях напряжений

/ О,! /, /U gg /, / Ц,Ъ / в соответствующие ячейки памяти микро-ЭВИ 13 выдает команду на переброс контактов переключателей 4.1 и 4.2, в поНапряжения Й„g, UI, снимаемые с измерительной цепи, и напряжение

U„I, формируемое в такте преобразования, подвергаются преобразованиям,, аналогичным описанным, и, ) 7 в виде кодов заносятся я последующие ячейки памяти микро-ЭВМ 13.

В соответствии с программой, вводимой через шину !4 задания программ, микро-ЭВМ l3 осуществляет расчет параметров комплексных двухполюсников по приведенным алгоритмам с выдачей результата измерения на индикацию (цифропечать).

Таким образом, устройство для измерения параметров комплексных двухполюсников по сравнению с прототипом обеспечивает более широкие функциональные возможности, что позволяет использовать их в системах автоматизированного управления контролем: качества технологических процессов.

Формула и з о б р е т е н и я

Устройство для измерения параметров комплексного двухэлементного нерезонансного двухполюсника, содержащее генератор гармонического сигнала, выводы которого подключены к первой ветви моста, состоящей из двух последовательно соединенных однородных первого и второго двухполюсников, и через первые контакты первого и второго переключателей — к второй ветви, состоящей из последовательно соединенных клемм для подключения исследуемого двухполюсника и третьего образцового двухполюсника, второй контакт первого переключателя соединен с первым контактом второго переключателя, а второй контакт второго переключателя соединен с первым контакI

1 )(г

4 том первого переключателя, выход измерительной диагонали моста подключен к входу блока согласования, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, в него введены блок суммирования, второй блок согласования, три амплитудных преобразователя, три аналого-цифровых преобра1О зователя, три блока сопряжения, микро-ЭВМ, причем первая вершина измерительной диагонали моста соединена с общей шиной, первый вход блока суммирования подключен к второй вершине измерительной диагонали моста, а второй вход — к входу второго блока согласования и первому контакту второго переключателя, выход первого блока согласования через последовательно соединенные первые амплитудный преобразователь, аналого-цифровой преобразователь и блок сопряжения подключен к первому входу микро-3ВМ, выход блока суммирования через последовательно соединенные вторые амплитудные преобразователь, аналого-цифровой преобразователь и блок сопряжения подсоединен к второму входу микро-ЭВМ, выход второго блока согласования через последовательно соединенные третьи амплитудный преобразователь, аналого-цифровой преобразователь и блок сопряжения соединен с третьим входом микро-3ВМ, управляемый вход

35 микро-ЭВМ подключен к шине задания программ, а управляющий выход соеди- нен с управляемыми входами первого и второго переключателей.

1211656

Составитель В. Семенчук

Редактор М,Петрова Техред З.Палий Корректор И.Эрдейи

Заказ 636/49 Тираж 730 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