Способ индикации направления тока или полярности напряжения Советский патент 1983 года по МПК G01R19/14 

%

со

4

сд Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для управления дискретной частью цифровых измерительных приборов в зависимости от знака разности измеряемого и компенсирующего, сигналов., Известен способ индикации направления тока или полярности напряжения заключаюсцийся в усилении входного сигнала и последующем сравнении усиленного сигнала с пороговым значением 1 . Недостатками этого способа являют ся относительно низкая чувствитвльность, обусловленная ограниченным значением предельного усиления входного сигнала, а также низкая точност связанная с возникновением ащдитивной погрешности при усилении сигнала Известен также способ индикации направления тока или полярности напряжения, заключающийся в воздействии тока или напряжения на регенеративный элемент и последующей индикации выходного сигнала регенеративно:го элемента 2. Недостатками известного способа являются относительно низкие стабиль ность и чувствительность, обусловлен ные наличием положительной обратной связи регенеративного элемента. Наиболее близким к изобретению по технической сущности является способ индикации направления тока или поляр ности напряжения, согласно которому контролируемым током или напряжением воздействуют на регенеративный элемент, одновременно регенеративный элемент устанавливают в положение не устойчивого равновесия и производят индикацию полярности в лходного сигна ла регенеративного элемента (3). Известному способу присущ.недоста точно широкий частотный диапазон, обусловленный большим временем перехода регенеративного элемента из сос тояния неустойчивого равновесия в од но из устойчивых состояний. Цель изобретения - расширение, час тотного диапазона. Поставленная цель достигается тем что согласно.способу индикации направления тока или полярности напряже ния, заключающемуся в том, что контролируемым , током или напряжением воз действуют нарегенеративный элемент, одновременно регенеративный элемент устанавливают в состояние неустойчивого равновесия и производят индикацию полярности.выходного сигнала регенеративного элемента, указанную индикацию полярности выходного сигна ла регенеративного элемента производят в момент достижения названным сигналом заданного уровня при незавершенности регенеративного перехода регенеративным элементом, после .чего регенеративный переход регенеративного элемента принудительно прерывают и повторно устанавливают регенеративный элемент в состояние неустойчивого равновесия. На чертеже приведена блок-схема устройства, реализующего предлагаемый способ. Устройство содержит усилитель 1, ключ 2 положительной обратной связи, включенный между выходом и входом усилителя 1, входной ключ 3, связывающий- источник контролируемого входного сигнала входом усилителя 1, пороговый элемент 4, вход которого подключен к выходу усилителя 1, индикатор 5 знака выходного сигнала и формирователь б. Индикатор 5 знака выходного сигнала имеет два входа, один из которых присоединен к выходу усилителя, а второй срязан с выходом порогового элемента 4. Выход индикатора 5 знака выходного сигнала и вход формирователя 6 присоединены к выходу устройства, а выход формирователя 6 связан с управляющим входом ключа 2 положительной обратной.связи. Способ состоит в следующем. Контролируемым сигналом в виде напряжения или тока, представляющим собой разность двух сигналов, отражающих, например, измеряемую и компенсирукмцую (эталонную; величины, воздействуют на регенеративный элемент в момент времени, когда он находится в состоянии неустойчивого равновесия и может совершать свободное движение (регеиаративный переход) в одно из двух устойчивых состояний равновесия. В момент достижения выходного сигнала регенеративного элемента защанного уровня, определяемого исходя из незавершенности регенеративного перехода, определяют знак выходного сигнала регенеративного элемента. Затем р.егенеративный переход принудительно прерывают и повторно устанавливают регенеративный элемент в состояние неустойчивого равновесия. Устройство, реализующее способ, работает следующим образом.. В момент замыкания ключа 2 положительной обратной связи образовавшийся регенеративный элемент (усилитель 1 и замкнутый ключ 2) начинает движение из состояния неустойчивого равновесия в одно из устойчивых состояний равновесия под влиянием входного °напряжения и х (входной ключ 3 в это время открыт). В момент времени, когда вь ходное напряжение усилителя 1 достигает заданного уровня, определяемого .исходя из незавершенности регенеративного перехода и-надежности индикации знака выходного сигнала усилителя I, пороговый элемент 4 формирует импульс,который разрешает индикатору ,5 произвести индикацию,а если необходимо,то и запоминание знака выходного напряжен1ия усилителя 1. После окончания индикации формирователь 6 формирует импульс,времённо закрываю вдий ключ 2 обратной связи и соответстрвенио прекращающий действие положит тельной обратной связи усилителя1(регенеративный переход принудительно прерывается).Когда ключ 2 вновь открывйется, образовавшийся регенератив ный элемент (усилитель 1 и эамкйутый ключ 2) находится в состоянии неустойчивого равновесия, и описанный цикл повторяется.

Предлагаемый способ позволяет расширить частотный диапазон индикации направления тока или полярности напряжения благодаря тому, что усилитель при своем движении под действием положительной обратной связи не входит в режим насыцени:я. Использование предлагаемого способа позволяет получить также более высокую чувствительность за счет увеличения коэффициента усиления усилителя без опасности его сгиховозбуждения при переходе регенеративного элемента из состояния неустойчивого равновесия iB устойчивое состояние.

СПОСОБ ИНДИКАЦИИ НАПРАВЛЕНИЯ ТОКА ИЛИ ПОЛЯРНОСТИ НАПРЯЖЕНИЯ, по которому контролируемым током или напряжением воздействуют на регенеративный элемент, одновременно регенеративный элемент устанавливают состояние неустойчивого равновесия и производят индикацию полярности выходного сигнала регенеративного элемента, отличающийс я тем, что, с целью расширения частотного диапазона, указанную индикацию полярности выходного сигнала регенеративного элемента производят.в момент достижения названным сигналом заданного уровня при незавершенности регенеративного перехода регенеративным элементом, после чего регенеративный переход регенеративного элемента принудительно Прерывают и пов.торно устанавливают регенеративный § элемент в состояние неустойчивого (Л равновесия.