Многоканальное устройство для контроля постоянных напряжений Советский патент 1983 года по МПК G01R19/165 

Изобретение относится tt электроиэмерительнрй, т,ехнике. и,,др.§дуазна вг но для испальзования в сист.емах вторичного эл1а1 трог(итания радйоэлектрон ной аппаратуры. ; Известно многоканальное ytfpoflCTво для контроля постоянных напряжений , содержащее источник эталонного напряжения с включенным в цепь его нагрузки амперметром, делитель на.пряжения и коммутатор, установленные в цепи связи источника эталонного напряжения с источниками контролируе мых напряжений 1, Недостатками этого устройства ЯВ1ляются существенные трудности в оцен ке отклонений контролируемых напряжений за допустимые пределы и низкая эксплуатационная надежность, обуслов ленная применением механического коммутатора. Наиболее близким техническим реше нием к предлагаемому является многоканальное устройство для контроля постоянных напряжений, сод жащеё общие для всех каналов генератсф прямоугольных импульсов с источником эталонного напряжения и блок совпадения, выход которого подключен к входу индикатора, индивидуальные канальные компараторы один вход каждого из которых соединен с выходом источника контролируемого напряжения, другой вход - с выходом генератора прямоугольных импульсов , а выход через срответствукяцие детектор и фильтр - с одним из входов блока совпадения 2 . Недостаток известного устройства заключается в функцирйальной ограниченности, поскольку имеет место реагирование лишь на уход контролируемых напряжений за допустимые пределы, а степень и направление отклонений от номинальных величин не фиксируются, Цель изобретения - расширение функциональных возможностей измерительного устройства путем обеспечения возможности оценки степени и нап равления отклонения крйтролируемых напряжений от номинальных величин. Поставленная цель достигается тем что в многОк;а1нальном устройстве для койтроля постоянных напряжений, содержащем общие для всех каналов гене ратор импульсов, источник эталонного напряжения и блок совпадения, выход которого подключен к входу индикатора, индивидуаль 1ые канальные компараторы, один вход каждого из которых соединен с выхйдом ис точника кон тролируемого напрзвкения, а выход через соответствующие детектор и фильтр - с одним из входов блрка сов падения, в каждый из каналов введены резистивный сумматор, интегратор и вольтметр, а общий генератор импульсов выполнен в виде источника напряЖенйя треугольной фо)мы, причем каждый резистивный сумматор установлен на другом входе канального комnapatppa и входами соединен с выходами ис§Оч1нйка з ал6ннОго напряжения и генера ора импульсов, вход кая(цого ийтегратора подключен к выхОду канального койпаратрра, а выход - к соответствующему вольтметру. На фиг. 1 представлена функционешь-. ная схема устройства; на фиг. 2 временные диaгpaм ttл сигналов, иллюстрирующие его работу; на фиг. 3 - проходная характеристика одного из каналов применительнр к аналоговому выхрду. Измерительное устройство с п каналалш (фиг. 1) содержит генератор 1 импульсов треугольной формы с выходньш конденсатсфом 2, источник 3 эталонного напряжения, блок 4 совпадения, индикатор 5, канальные компараторы б,1-6.п, сумматоры, выполненные на резис: о ах 7.1-7.П и .8.1-8.П, интеграторы 9.1-9.П, вольтметры 10.,1г10.п детекторы (диоды) 11.1-11.п с развязывающими конденсаторами 12.1-12.п и фильтры 13.1-13.п. Позициями 14.1- : 14.п на схеме обозначены клеммы для подключения контролируемых источников напряжения. . : Резисторы 7о 1-7.П и 8.1-8,п выбирак)тся, исхрдя из заданного поля допуска контрояируеьалх напряжений, которые нормализуются с помсяцью соответствующих делителей напряжения (на схеме не показаны). Если контролируюгсй йапряжения UK-V 24 В, 12 э и Чкэ можно применить эталонное напряжение U 3 В и все конт.ррлируемые напряжения нррмализовать на эту величину. Если относительное поле допусков у напряжений ,- выбрано одинаковое, то сумматоры во всех каналах будут идентичные (можно предусмотреть и индивидуальные для каждого канала источники эталонных напряжений и осуществить выбор резистс ОВ 7.1-7.П и 8.1-8,п, исходя из величины эталонного напряжения и заданного поля допуска контролируемого напр1яжения в кгокдом конкретном канале ), Устройство работает следующим образом. К входным клеммам 14.1-14.п компараторов 6.1-6оП подводятся контролируемые напряжения . у , а на другие их входы поступает эталонное напряжение и) с наложенной составляющей Uj, импульсного напряжения треугольной форма (фиг. 2а). Если для какого-либо i-rp канала контролируемое напряженке находится в пределах псля. допуска, Тое. , (Ujji, - нижний и верхний пределы контролируемого напряжения U совпадающие по величине после нормализации с экстремальными значениями p суммарного напряжения Ug + Uj,), то на выходе когшараторй 6.d имеютiместо прямоугольные ,сиГналы ,U( с фронтам1Л, совпадающими во време.ни с мо-; ментами напрйжений на входах даМого ftbi afaibpa С|иг;2в)Щ Сфо 5МИ1ров4нноё НряЙд: 1гольнЫ напргя- жение- характеризуемся %оэффйызЯеК ш1 эаполненяяг зависящим от уровня контг ролируемого напряжения , так что компаратор 6.1 может рассматриваться как шйротно-ймпульсньШ модулятор. Для получения ангшогового выходного сигнала устройства прямоугольные сигналы интегрируются йнтегратором 9.1, на выходе которого образуется усредненное напряжение UA,- СФиг.3 ), пропорциональное коэффициенту заполнения выходного напряжения компаратора 6.1 и, следовательно/ зависящее-от величины контролируемого напряжения в пределах поля допуска. На нижнем пределе и jjV поля допуска коэффициент заполнения нулю и Ид- - 0. На верхнем пределе О , поля допуска коэффициент з аполнения соответствует единице и -Мл (%р1КС: . При строгой линейности фронтов треуггольного напряжения Цц участок щадходной характеристики канала, от носящийся к полю допуска ( оказывается также линейным, по покаэаниям вольтметра 10.1 производится оценка степени и направления откяЬе нения напряжения li от номинальной величины. .. Для получения дискретного выходного, сигнёша устройства прямоугольные сигналы % детектируются детекторами - 11.1, а затем сглаживаются фильтром i i« Полученное.напряжение nocrryTiaeT на соот;ветствуюадий вхой «SftoKa-S совпадения. Наличие этогй Й1а;1а)йжвнйй сввдЬ ®1й1зтйуе г йхй тролйруемое напряжение « 4находится в допустимых пределах, т.е. 1/JJ. i Присутствие ансшргнчных сигналов на всех входах блока 4 совпадения обеспечивает формирование нд его выходе и выходе индикатора 5 нагфяжения, xapalcте1И1зующего нормалышй уровень всех контролируег« С напр5шений. Если же напряжение UKj выходит на поле допуска ( и , либо UKi то на выходе компаратора 6,1 прямоугч льные сигналы Up4 исчезают и вместе с ними снижается до нуля выходное напряжение фильтра 13,1. Указанное обстоятельство обусловливает исчезновение напряжения на выхсздах блока 4 совпадения и И1Эдикатора 5, что свидетельствует о ненормальном уровне контротфуе юго нагшяЕжения U., Данный канал отключается (аналогичная ситуация имеет место и при возникновении неисправности в самом измерительнрм устройстве). Предлагае юе устройство позволяет получать информацию о вариащиях кон ролируемых напряжений в пределах л ОЛЯ допуска н обладает, таким образе, регишзуенвми функциональны « )жностя а1, что Ъсобенно важно при разлнчного р|ода наладочных работах.

,

/

МНОГОКАНАЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ ПОСТОЯНШОХ НАПРЯЖЕНИЙ, содержащее Общие дяя всех каналов генератор импульсов, источник эта- , лонного напряжения и блок совпаде, ния, выход которого подключен к входу индикатора, индивидуальные канальные компаратор, одии вход к аждого из которых соединен с выходом источника контролируемого напряжения, а выход через соответствующие детектор и фильтр - с одним нз входов блока совпадения, отличающееся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей устройства путем обеспечения возможности оценки степени и направления отклонения контролируемых напряжений от номинальных величин, в каждый из каналов введены резкстивный cyNwaTop, интегратор и вольтметр, а общий генератсф импульсов выполнен в виде источника напряжения треугольной формы, причем каждый резистивный сумматор установлен на другом входе канального компаратора и входами соединен с выходами источника эталонногчэ напряжения ko и генератсфа импульсов, вход каждого интегратора подключен к выходу канального компаратора, а выход - к соответствующему вольтметру. Cb 4;: эо

(Риг.2