Патент ссср 314198

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ЛВТОРСКОММ СВИДЕТЕЛЬСТВМ

31419 8

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства ¹

Заявлено 21Х1!.1970 (№ 1450282/18-24) с присоединением заявки ¹

Приоритет

Опубликовано 07.1Х.1971. Бюллетень № 27

Дата опубликования описания 19.XI.1971

МПК С 05b 23/02

G 0lr 17/06

Комитет по делам изобретеиий и открытий при Совете Министров

СССР

УДК 621.3.078(088.8) Авторы изобретения

В. В. Артемьев, И. Г. Ищенко, Б. И. Каштанов, В. Т. Князев, В. П. Ойзерман, Б, Н. Пестов, Г. И. Соколов и Л. Я. Шалыт

Заявитель

КОМПЕНСАЦИОННОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ

НАПРЯ)КЕНИЙ ПЕРЕМЕННОГО ТОК А

А х 1

А, где е — методическая ошибка

Л0 = А, е1" (1 — (1 + в) e sg=J (2) 30

Изобретение может быть использовано в точной измерительной аппаратуре.

Известны компенсационные устройства для измерения напряжений переменного тока, содержащие элемент сравнения, соединенный с источником измеряемого напряжения и усилителем, амплитудный селектор, подключенный к выходу усилителя, и блок управления, который соединен с компенсатором, связанным с элементом сравнения.

Описываемое устройство отличается от известных тем, что оно содержит коммутатор и фазовый дискриминатор, первый вход которого соединен с выходом усилителя, второй вход — с источником измеряемого напряжения, а выход — с первым входом коммутатора, второй вход которого связан с амплитудным селектором, а выход подключен к блоку управления. В результате этого повышается точность измерений.

На чертеже изображена функциональная схема устройства.

Источник измеряемого напряжения 1 показан в виде вторичной обмотки трансформатора 2, нагруженного на потенциометр 8. Средняя точка потенциометра подключена ко входу элемента сравнения 4, выход которого через усилитель 5 подключен к амплитудному селектору 6 и фазовому дискриминатору

7. Селектор и дискпиминатор через коммутатор 8 подключены к блоку 9 управления компенсатором 10. Второй вход фазового дискриминатора 7 подключен к источнику измеряемого напряжения 1. К нему же подключен компенсатор 10, выход которого соединен со вторым входом элемента сравнения 4.

Обозначим через А> измеряемое напряжение, а через А> компенсирующее напряжение.

10 Эти сигналы имеют гармоническую форму, но отличны по амплитуде и фазе. Сдвиг по фазе невелик и вызван паразитными реактивными сопротивлениями. В результате сравнения на выходе элемента сравнения 4 появляется сигнал рассогласования, определяемый параметрами входного сигнала. Когда входные сигналы сдвинуты на некоторый угол <р, сигнал рассогласования определяется соотношением

ЛО = А, — А, = А,e1" — А,e1 <" +":> =

= А, 1 — — e1 - (1)

А, Когда система стремится к балансу, т. е.

Аз -э- А при

314198 творог ) А! вв + грв, Составнзель 3. В. Маркова

Редактор М. Аникеева Техред Л. В. Куклина Корректор И. М. Шматова

Заказ 3262/14 Изд. № 1368 Тираж 473 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, 7К-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2

Ввиду малости угла р можно написать следующее соотношение

=1 +j, тогда М = А, ее1 " + jA, с:е1" (3) Из соотношения (3) видно, что сигнал рассогласования:= М определяет порог чувствительности амплитудного селектора б и вблизи баланса сдвинут на 90 . В результате этого усиленный сигнал рассогласования подан на амплитудный селектор 6 и фазовый дискриминатор 7, Такое сочетание двух чувствительных элементов обеспечивает высокую степень точности фиксирования момента достижения баланса.

Устройство работает следующим образом.

Напряжение А> с выхода источника напряжения 1 поступает на вход элемента сравнения 4, например на первичную обмотку трансформатора. На второй вход его поступает напряжение А от компенсатора. Разность этих напряжений Л8 усиливается усилителем 5 и подается на амплитудный селектор б и фазовый дискриминатор 7. Если сигнал ошибки больше зоны нечувствительности, то коммутатор 8 сработает и включит блок 9 управления компенсатором 10. В результате напряжение па выходе компенсатора начинает изменяться в сторону уменьшения сигнала.

После того, как сигнал ошибки станет меньше зоны нечувствительности амплитудного селектора 6, коммутатор 8 остановит переходной процесс только в тот момент, когда сигнал ошибки окажется сдвинут по фазе на

90 по отношению к опорному напряжению.

10 Этот момент фиксируется фазовым дискриминатором 7, и коммутатор 8 приостанавливает переходный процесс.

15 Предмет изобретения

Компенсационное устройство для измерения напряжений переменного тока, содержащее элемент сравнения, соединенный с источ20 ником измеряемого напряжения и усилителем, амплитудный селектор, подключенный к выходу усилителя, и блок управления, который соединен с компенсатором, связанным с элементом сравнения, отличаюшееся тем, что, 25 с целью повышения точности, оно содержит коммутатор и фазовый дискриминатор, первый вход которого соединен с выходом усилителя, второй вход — с источником измеряемого напряжения, а выход — с первым входом

30 коммутатора, второй вход которого связан с амплитудным селектором, а выход подключен к блоку управления.