Устройство для измерения напряжения Советский патент 1983 года по МПК H03K13/02 

Изобретение относится к области измерительной технике и может быть использовано для преобразования не прерывной информации в ддискретную. Известно устройство, содержащее транзистор и магнитный сердечник G обмоткой, один вывод которой через вентили подключен к шинам источник(тв загн-юи и списывания, а другой соединен с второй шиной иcтo iникf.l записи, с коллектором транзистора, эмиттер которого подключен к второй шине источника списьтва ния , а база соединена с делителем напряжения, под;кл 0ченным к источнику списывания, содгержит логический элемент , один вход которого подключен к выходу формирователя сигнала считывания, другой вход - к выходному элементу, а выход соединен с регистрирующим устройством, линию задержки и вентиль, включенный параллельно выходному элементу, выход которого соединен с входом линии задержки, выход последней подключен к входу вентиля J 1 .

Недостаток этого устройства его с-ложность.

Известно устройство для измерения напряжения, содержащее генератор импульсов , выход которого подключен К первому входу элемента И, соединенгюго своим выходом с первым входо /; счетного блока, информационные выходы которого подключены к соответствующим входам блока индикации, первые входы первого и второго триггеров соединены с клеммой запускающего сигнала, первый выход первого триггера подключен к второму входу элемента Ир выход первого элемента И-НЕ соединен с вторым входом первого триггера и со стробирующим входом блока индикации, первый вход второго элемента И-НЕ соединен с соответствующим информационным выходом счетного блока, а выход соединен е вторым входом второго триггера и с вторым входом счетного блока, первый вывод, обмотки с сердечником соединен с выходами первого и второго параметрических усилителей, информационные входы которых соединены с первыми выводами источгИков записи и считывания соответственно, управляющий вход первого параметрического усилителя соединен с первым выходом второго триггера,- второй вывод обметки с сердечником соединен с вторым зыв о дом и с т о ч ь и к а за. п и с и ,- с пер в ым входом первого элемента И-НЕ и с коллектором транзистора, эмиттер которого подключен к второму выводу источни5а списывания, а база подключена к средней точке делителя на;1рякени т, первый вывод которого подключен к первому выводу источника с.чжсы ня нкч . а .второй вывод; сое. с эмитччиюм транзистора .2 |.

Недостатком этого устройства также является его сложность.

Цель изобрет ; .ия - упрочнение устройства.

Поставленная цель дос;ткгается тем, что в з/стройстве , содержаще:. генератор импульсов, выход которого подключен к первому входу элемента И, соединенного своим BFJJXOAOM с ггер,вым входом счетного блока, информа ционные ВЫХОД) KOTopoio подключены к соответствующим входаг.1 блока индикации, первые входы первого и второго триггеров соединены с Слеммой запускающего сигнала, первый выход первого триггера подключен к второму входу элемента И, выход перво7;о элемента И-НЕ соединен с вторым DXOдом первого триггера и со стробирующим входом блока инди: :ации ,,. перя.нй вход второго элемента И-ИЕ соединен с соответствующим информационным выходом счетного блока, а выход соединен с вторым входом второго триггера и с вторым входом счетного блока, первый вывод обмотки с сердечником соединен с выходами первого и второго параметрических усилителей, информационные входы оторых соединены с первыми выводами источников записи и считывания соответственно, управляющий вход первого парамечричегского усилителя соедднен с первым выходом второго триггера., второй вывод обмотки с сердеч П- ком соединен с вторыхм выводом источника загиси, с первым входом первого элемента И-НЕ и с коллектором транзистора, эмиттер которого подключен к второму выводу источника списывс ния , а база к средней точке делителя напрях-;еь;ия, первый вывод которого подключен к первому выводу источнк1са списывания; а второй вывод подключе;ч к эмиттерам транзистора, второй в ы х о д. в т о р о .г о триггера соединен с упраБляю:::;,у. входом второго параметрического ус/злите ля, а первый выход соедимеЕг с втсрьм входом второго элемента И-НЕ,вход которого соедлинен со вторым ягодом первого элемента И-НЕ.

На фиг о i представлена б.лок-схема устройства дитя , измерения напряяе-ния на - статическая прямоугольная петля гистерезиса, г:ояс.ч7:к.;щая работу устройС7ва,

Устройство для измерения nanpf jxeНИИ содержит генератор i имггульсов, элемент И 2 ,. счетный блок 3 ,, блок 4 индикации, триггерьт 5 и 6,.. s;it:..v.vn гы И-НЕ 7, 8, транзистор 9, обмотка 10 с сердечником, параметрические усилители 11 и 12, мсточник 13 sarii-c.-: , источник 14 списывания и .делитеш-, 15 f причем выход генератора 1 :i,iключен к первому входу блока - , п-.:ход которого подключен к первому

входу блока 3, ИНфорМаЦИСНН;- С .;.:пг;к которого подключены к соответствующим входам блока 4, первые входы триггеров 5 и б соединены с клеммой 16 запускающего сигнала, первый выход триггера 5 подключен к второму входу элемента 2, выход элемента В соединен с пторЫ-М входом триггера 5к со стробирующим входом блока 4, первый вход элемента 7 соединен с соответствующим информационным выходом блока 3, а выход соединен с вторым входом триггера бис вторым входом блока 3, первый вывод обмотк 10 соединен с выходами параметричес ких усилителей 11 и 12, информацион .ные входы которых соединены с первы ми в ыводами источ-5иков 13 и 14 соот ветственно, управляющий.вход усилит ля соединен с nepBf iM выходом второг триггер;, второй вывод обмотки 10 соединен с вторым выводом источника с первым входом элемента 8 и с коллектором транзистора 9, эмиттер которого подключен к второму выводу источника списывания, а база подклю чена к средней точке делителя 15, первый вывод которого подключен к первому выводу источника 12 списывания, а второй вывод подключен к эмиттеру транзистора 9, второй выхо триггера 6 соединен с управляющим входом параметрического -усилителя а первый выход соединен с вторым входом элемента 7, выход которого соединен с вторым входом элемента 8 Устройство работает следующим образом. Перед началом работы схема приво дится в исходное состояниеf при это триггеры 5 и 6 находятся в нулевом состоянии, обмотка с сердечником 10 находится в состоянии В (точка С1 на фиг.2), счетный блок 3 - в нулевом состоянии. При подаче сигнала Пуск на пусковую шину триггеры 5 и б переключаются в единичное состояние и подготавлигзают к работе элемент И 2 и первый пара.метрический усилитель а также второй элемент И-НЕ 7. Чере первый параметрический усилитель 11 обмотка с сердечником 10 в течение определенного BpeMeHt nepeMarHH-iHвается по частной петле гистерезиса 3 направлении .о какой-либо про ме/куточной величины +В) (точка на фиг. 2) источником 13 записи (0) Одновременно через элемент 2 -i импульсы стабильной частоты с генера.тора 1 импульсов поступают на. вход счетного блока 3. При достижении счетным блоком 3 значения, соответствующего счетного разряда, подключенно1 о к одному из входов второго элемента И-НЕ 7, пос ледний срабатывает и выдает сигнал, который переключает второй триггер 6в нулевое, исходное состояние и, воздействуя на установочный вход1 счетного блока 3, приволнт его в исходное, нулевое состояние. Таким образом, второй триггер б определяет время записи изглеряемоо (Оу ) капря ::емия . Триггер 6 сигналом с прямого выхода запрещает работу первого параrvieTt)ii4ecKoro усилителя 11, через который происходит процесс записи информации в сердечник обмотки 10, а сигналом с инверсного выхода подготавливает к работе второ-й параметричсс ий уси1П5тель 12, через который сердечник обмотки 10 начинает перемагничиваться в исходное состояние. Таким образом, время записи информации в сердечник обмотки 10 постоянно и определяется длительностью заполнения счетного блока 3 до появления сигнала на. одном из выбранных выходов счетного блока 3, который подслючен к одному из входов второго элемента li-HE 7. Одновременно с началом списЕЛванкп иь:формац,ии с сердечника обмотки 10 источником 14 списывания (напряжением U privic через второй параметрический усилитель 12 счетный блок 3 начинает заново заполняться импульсами стабильной частоты от генератора 1 импульсов через элемент И 2-. Когда процесс перемагничиваний сердечника обмотки 10 в исходное :состояние закончится и он войдет в насыщение, транзистор 9 генерирует сигнал, который через первый элемент 8И-НЕ возвращает первый триггер 5 в исходное состояние. Триггер 5 сигналом с прямого выхода закрывает элемент И 2, прекраи.ая поступление и:..пуль со в с генератора 1 импульсов Е счетный блок 3. Сигнал с выхода первого элемента И-НЕ 8 поступает та;с;ке на разрешающий вход блока 4 индикации, который на сяоем цифровом табло высвечивает - :iформацию, зарегистрироБанную в счетном блоке 3, пропорциональную измеряемому напряжению. Таким образом, временной нтеовал между моментом подачи сигЬ1ала СПИСЫВЙ.КИЯ и моментом окончания процесса Ггеремагничивания сердечника обмотки 10 пропорционален пзь еряемому напряжению, который счетiiHM блоком 3 преобразуется в количество импульсов, пропорциональное измеряемому нал1ряжению (Ly « Элемент 8 предназначен для повы-ц;ения помехоустойчивости работы устройства в момент начала списывания информации с сердечника обмотки 10, так как в этот момент при изменении индуктивности сердечника от.-Вт. до В , (точка В на фиг 2) индукживное сопротивление обмотки 10 мало, и транзистор 9, реагирующий на состояние сердечника обмотки 10, генери- .

;ь;й поступает на

рует сигналf коте один из входов rifr г к;г:- элемента й-НЕ 8. но Б это-j момент на второй 5нта И--1Ш 7 посту вход первого STIG -пает 3апрещагащий :;игна.;; с выхода

ком орый предотвторого элег.;аи: а ращает ложйое срс :i ciTbiB а к KB первого элемента 8.

На этом проце

ЖеКИЯг ПОСТ:/Паю|Д;

ства (Uy.) заканчивается. Вторично Tipoueoc измерения может быть произведен после приведения схемы устройотва 3 исходное состояние.

Таким образом, упрощение предлагаег-юго - устройства позволяет повысить надежность, уменьшить его г.баРИТЫ и стоимость устройств автоматического контроля, в которглх предлагаемое устройотво может быть иопользовако.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ НАПРЯЖЕНИЯ, содержащее генератор импульсов, выход которого подключен к первому входу элемента И, соединенного своим выходом с первым входом счетного блока, информационные-выходы которого подключены к соответствующим входам блока индикации, первые входы первого и второго триггеров соещинены с запускающего сигнала, первый выход первого триггера подключен к второму входу элемента И, выход первого элемента И-НЕ соединен с вторым входом первого триггера и со стробирующим входом блока индикации, первый вход второго элемента И-НЕ соединен с соответствующим информационным выходом счетного блока, а выход - с вторым входом второго триггера и с вторым входом счетного блока f первып рывод обмотки с сердеч51ик;:::; л;.. м;;- : . . ходами первого и второго параметрических усилителей, информационные входы которых соединены с первыми выводами источнико.в записи и счить;ва.ния соответственно, управляющий вход первого па1Ьаметрического усилителя соединен с первым выходом второго триггера, второй вывод обмотки с сердечником соединен с вторым выводом источника записи, с первы. входом первого элемента И-НЕ и с коллектором транзистора,- эмиттер которого подключен к второму выводу источника списывания, а база - к средS ней точке делителя напряжения, первый вывод которого подключен к первому выводу источника списывания, а второй вывод подключен к эмиттерам транзистора, отлича.ющееся тем, что, с целью упрощения, второй выход второго триггера соединен с управляющим входом второго параметрического усилителя, а первый выход соединен с вторым входом второго элемента И-НЕ, выход которого соедиал нен с вторым входом nepEoio элемента И-НЕ.