Устройство для сигнализации и регистрации потребляемой мощности и расхода электрической энергии

 

444228

ОГ1ИС

ИЗОБРЕ

К АВТОРСКОМУ

Союз Соеетскик

Социалистических

Республик (á1) Зависимое от авт. (22) Заявлено 02.04.73 (М. Кл. G 08Ь 26, 00

G 08с 13/02

G 08с 19/16 с присоединением за (32) Приоритет

Опубликовано 25.09.74. Б

Дата опубликования оп

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений

УДК 621.398(088.8) н открытий (72) Авторы изобретения

Б. В. Чистяков, С. В. Куликов, Ю. В. Копытов, Л. П. Колобаев и Л. П. Матуль (71) Заявитель (54) УСТРОЙ СТВО ДЛЯ СИ ГНАЛ И ЗАЦИ И И P ЕГИ СТРА ЦИ И

ПОТРЕБЛЯЕМОЙ МОЩНОСТИ И РАСХОДА ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ

ЭНЕРГИИ

Изобретение предназначено для дистанционного измерения и фиксации показаний счетчиков расхода электрической энергии и может быть использовано в энергетических комплексах и в области измерительной техники.

Известны системы дистанционного управления, измерения, регистрации и сигнализации значений мощности и расхода электрической энергии, содержащие счетчики, указатели расхода энергии, регистраторы значений мощности различных типов, сигнализаторы, приборы управления и каналы связи. Однако эти системы не обеспечивают возможность суммирования значений мощности большого числа каналов. Это обусловлено малой пропускной способностью суммирующих устройств, на вход которых поступают импульсы от различных счетчиков, причем каждый импульс соответствует определенному количеству электроэнергии.

Предлагаемое устройство обеспечивает существенное увеличение суммируемых каналов и достигается это благодаря тому, что в устройство введены указатель суммарного потребления энергии и сумматор значений мощности в отдельных каналах, содержащий распределитель, генератор тактовых импульсов, запоминающие триггеры и логические схемы, причем выход каждого из запоминающих триггеров подключен к первому входу соответствующей схемы «И» первой и второй групп схем «И» и к соответствующему входу первой

5 схемы «ИЛИ», второй вход каждой из схем

«И» второй группы схем «И» подключен к соответствующему выходу распределителя и к второму входу каждой из схем «И» первой группы схем «И», выходы которых через втоI0 рую схему «ИЛИ» и первую схему «И» подключены к третьей схеме «ИЛИ», выходы каждой из схем «И» второй группы схем «И» соединены с соответствующими, запоминающими триггерами и с четвертой схемой

15 «ИЛИ», выход первой схемы «ИЛИ» соединен с входами первой и второй схем «И», генератор тактовых импульсов через последовательно соединенные вторую схему «И» и третью схему «ИЛИ» подключен к тактовому

20 входу распределителя и через умножитель частоты к соответствующему входу первой схемы «И», выходы счетчиков подключены к соответствующим входам запоминающих триггеров сумматора значений мощности в отдель25 ных каналах, и указатель суммарного потреб. ления энергии каналов подключен к выходу четвертой схемы «ИЛИ» сумматора значений мощности в отдельных каналах.

На чертеже представлена функциональная

30 схема устройства.

444228

Схема содержит счетчики 1, сумматор значений мощности в отдельных каналах 2, указатели 3 потребления энергии, указатели суммарного потребления энергии каналов 4, блок регистрации и сигнализации 5, приборы управления 6, каналы связи 7. В свою очередь су»матор значений мощности в отдельных каналах состоит из генератора тактовых импульсов 8, распределителя импульсов 9, запоминающих триггеров 10 — 13, логических схем

«И» 14 — 22, логических схем «ИЛИ» 23 — 26, логической схемы «И» 27 и умножителя 28 частоты следования тактовых импульсов.

Устройство работает следующим образом.

Сигналы, характеризующие потребляемую мощность, с выходов счетчиков 1 через каналы связи 7 подаются как на входы сумматора

2, так и на входы указателей 3 потребления энергии. С выхода сумматора 2 информация подается на вход указателя суммарного потребления энергии 4.

Кроме этого информация из каналов связи

7 и с выхода сумматора 2 подается на входы блока регистрации и сигнализации 5. Выходы блока регистрации и сигнализации подключены к приборам управления 6. В зависимости от величины потребляемой энергии приборы управления б подключают или отключают отдельных потребителей энергии, На чертеже представлен случай суммирования информации в четырех каналах. Информация из каналов связи 7 подается на входы запоминающих триггеров 10 — 13, где и запоминается. Импульсные сигналы с выхода генератора тактовых импульсов 8 подаются на вход умножителя частоты следования тактовых импульсов 28, а также через схему «И»

14 и схему «ИЛИ» 23 — на вход распределителя импульсов 9. При этом на выходах распределителя появляются сигналы опроса в определенной последовательности. Сигнал на выходе, связанном со схемой «И» 15, имеет место, когда на его вход подан первый импульс, после приведения распределителя в исходное положение.

Сигнал на следующем выходе распределителя имеет место после подачи второго импульса и т. д. На каждом последующем выходе распределителя имеет место выходной сигнал, соответствующий определенному количеству входных импульсов. После последовательного появления импульсов на всех выходах распределителя он периодически переводится в исходное состояние и процесс повторяется. При непрерывной подаче сигналов на вход распределителя осуществляется периодический опрос всех каналов, связанных с выходами распределителя.

Сигналы с выходов распределителя подаются на входы логических схем «И» 15 — 18, на другие входы которых подаются сигналы с выходов запоминающих триггеров 10 — 13.

При этом имеет место вполне определенная привязка входных каналов к соответствующим логическим схемам «И». Так, на входы схемы

1О

25 зо

«И» 15 подаются сигналы с выхода запоминающего триггера 10, на входы схемы «И» 16 подаются сигналы с выхода запоминающего триггера 11 и сигналы с выходов запоминающих триггеров 12, 13 подаются на входы схем

«И» 17, 18. При этом на другие входы упомянутых схем «И» подаются сигналы с соответствующих выходов распределителя.

При последовательном во времени опросе схем «И» 15 — 18 сигналами с выходов распределителя импульсов на выход каждой из указанных логических схем «И» проходит сигнал только в том случае, если на обоих ее входах действуют сигналы опроса и сигналы с выходов запоминающих триггеров. Выходы схем

«И» 15 — 18 подключены к соответствующим входам запоминающих триггеров и через схему «ИЛИ» 26 — к выходу сумматора значений мощности 2. При появлении в процессе опроса на выходе той или иной схемы «И» 15 — 18 сигнала происходит установка соответствующего запоминающего триггера в исходное состояние и на выходе сумматора имеет место импульс суммарной последовательности. При одновременном отсутствии сигналов входных последовательностей в определенные отрезки времени (когда все запоминающие триггеры находятся в нулевом состоянии) сигналы с выхода генератора тактовых импульсов на вход распределителя импульсов не проходят, так как на выходе схемы «ИЛИ» 25 имеет место нулевой уровень сигнала, который подается на вход схем «И» 14 и 27. При этом каналы входных последовательностей не опрашиваются. Очевидно, для прохождения сигналов с генератора тактовых импульсов на вход распределителя достаточно, чтобы один или несколько запоминающих триггеров находились в состоянии «1». Следует отметить, что в сумматоре для получения более равномерной выходной последовательности импульсов и повышения быстродействия практически осуществляется опрос каналов со значащей информацией (запоминающий триггер находится в состоянии «1») с периодом повторения, приближенно равным периоду сигналов, задаваемых генератором тактовых импульсов.

Иначе говоря, через каналы с «нулевой» информацией осуществляется как бы сквозной перенос импульсов опроса. В рассматриваемом устройстве это осуществляется следующим образом. В нем частота входных импульсов при опросе каналов с «нулевой» ин формацией является фиксированной и определяется частотой следования импульсов с выхода умножителя 28 частоты следования импульсов тактовой частоты. Сигналы опроса каналов с «нулевой» информацией с выходов схем «И» 19 — 22 поступают на вход схемы

«ИЛИ» 24 и с ее выхода на вход схемы «И»

27. При этом на другие входы схемы «И» 27 подаются сигналы с выхода умножителя 28 частоты и с выхода схемы «ИЛИ» 25.

Таким образом, на выход схемы «И» 27 проходят сигналы лишь в случае подачи сиг444228

Составитель Н. Лысенко

Техред В. Рыбакова

Корректор 3. Тарасова

Редактор Е. Гончар

Заказ 601 /21 Изд. № 407 Тираж 648 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, )К-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2 нала умноженной частоты с выхода умножителя 28. Выход же схемы «И» 27 через схему

«ИЛИ» 23 связан со входом распределителя импульсов 9.

Предмет изобретения

Устройство для сигнализации и регистрации потребляемой мощности и расхода электрической энергии, содержащее счетчики, подключенные через каналы связи к указателям потребления энергии канала и к блоку регистрации и сигнализации, выход которого соединен с приборами управления, о т л и ч а ющ ее с я тем, что, с целью повышения эффективности работы устройства и точности измерения, в него введены указатель суммарного потребления энергии и сумматор значений мощности в отдельных каналах, содержащий распределитель, генератор тактовых импульсов, запоминающие триггеры и логические схемы, причем выход каждого из запоминающих триггеров подключен к первому входу соответствующей схемы «И» первой и второй групп схем «И» и к соответствующему входу первой схемы «ИЛИ», второй вход каждой из схем «И» второй группы схем «И» подключен к соответствующему выходу распределителя и ко второму входу каждой из схем «И» первой

5 группы схем «И», выходы которых через вторую схему «ИЛИ» и первую схему «И» подключены к третьей схеме «ИЛИ», выходы каждой из схем «И» второй группы схем «И» соединены с соответствующими запоминающи10 ми триггерами и с четвертой схемой «ИЛИ», выход первой схемы «ИЛИ» соединен со входами первой и второй схем «И», генератор тактовых импульсов через последовательно соединенные вторую схему «И» и третью схе15 му «ИЛИ» подключен к тактовому входу распределителя и через умножитель частоты к соответствующему входу первой схемы «И», выходы счетчиков подключены к соответствующим входам запоминающих триггеров

20 сумматора значений мощности в отдельных каналах, и указатель суммарного потребления энергии каналов подключен к выходу четвертой схемы «ИЛИ» сумматора значений мощности в отдельных каналах.