Устройство для измерения и анализа импульсных перенапряжений Советский патент 1986 года по МПК G01R19/04 

элемента И 9, счетчика-делителя 10 с перестраиваемым коэффициентом деления, переключателя 12 и образование новых связей между элементами устройства обеспечивают автоматическое измерение суммарных длительностей исследуемого сигнала на фиксироИзобретение относится к электрозмерительной технике.

Цель изобрет; ения - повышение про- изводительности ,труда.

На фиг. 1 приведена функциональ- 5 ная схема устройства на фиг. 2 - иаграмма входного сигнала;, на иг. 3 - вольт-секундная характеристика входного сигнала, на фиг. 4 - эпюры сигналов в различных точках 10 схемы устройства.

Устройство содержит входной блок 1, вход которого соединен с входом устройства, а выход - с входами п пороговых элементов 2, выходы которых is соединены с первыми входами соответствующих логических элементов И 3 через п ключей 4, выходы элементов И 3 через блок 5 памяти подключены к входам электрониого коммутатора 6, 20 выход которого соединен с блоком 7 вывода информации, генератор 8 прямоугольных импульсов, дополнительный логический элемент И 9, счетчик- делитель 10 с перестраиваемым коэф- 25 фициентом деления, вход которого соединен с выходом генератора 8, первый выход - с вторым входом элемента И 9, а второй выход - с управлякздим входом коммутатора 6, выход элемента зо И 9 подключен к вторым входам элементов ИЗ, а первый вход - к выходу дополнительного порогового элемента 11, входы которого соединены с выходом входного блока 1 через переключатель 12, связанный по цепям управления с ключами 4.

Позициями 13-22 обозначены контрольные точки схемы устройства, эпюры напряжения которых приведены 40 на фиг. 4. На диаграмме (фиг. 2) показаны уровни 23 квантования

35

ванных уровнях, его анализ и вывод информации в виде вольт-секундной характеристики. Это позволяет повысить производительность труда контроллера импульсных перенапряжений в электрической сети автомобиля . 4 ил ,

(ДИ - интервал квантования), входной сигнал 24, уровень 25 запуска уст)ойства, уровень 26 номинальной величины напряжения. Кривая 27 на фи-г. 3 - вольт-секундная характеристика входного сигнала, 28 - одна из точек вольт-секундной .характеристики.

Устройство работает следующим образом.

Исследуемый сигнал 24 произвольной формы поступает через входной блок 1 на .входы пороговых элементов 2, в которых происходит квантование сигнала по фиксированным уровням 23. Интервал квантования дИ, а следовательно, и количество пороговых элем€1нтов 2 определяется требованиями необходимой точности. На выходах пороговых элементов 2 формируются последовательности сигналов в точках 13-15, суммарная длительность котоЧ t;

равна длительности

рых по уровням соответствует , и,.

-4

-П

т.е.

существования сигнала на соответ- . ствующем уровне квантования (фиг. 4). Одновременно исследуемый сигнал поступает на вход дополнительного порогового элемента 11. Необходимый уровень срабатывания элемента 11 задается переключателем 12, исходя из задач исследования (уровень 25 запуска устройства обозначен на . фиг. 2),, одновременно с установкой уровня происходит отключение ключа- ми 4 тех пороговых элементов 2, уровень запуска которых оказывается ниже уровня 25 запуска, установленного на пороговом элементе 11. При достижении сигналом 24 уровня, соответствующего уровню 25 запуска элемента 11, последний вьщает импульс

3 .

в точке 16 длительностью t , на первый вход логического элемента И 9. Причем на второй вход элемента И 9 поступает сигнал в точку 17 через счетчик-делитель 10 от генератора 8 прямоугольных импульсов, С выхода элемента И 9 на вторые входы элементов И 3 поступает модулированный высокочастотными прямоугольными импульсами сигнал в точку 18 длительностью t , разрешающий прохождение пачек модулированных сигналов, сформировавшихся.на фиксированных уровня квантования (эпюры 19-21, фиг. 4) в блок 5 памяти, где происходит подсчет и запоминание суммарного количества прямоугольных импульсов в пачке. При понижении напряжения исследуемого сигнала ниже уровня 25 запуска на вторых входах элементов И 3 отсутствует.разрешающий сигнал, информация в блок 5 памяти по каналам от пороговых эдементов не поступает . Однако по управляющей цепи электронного коммутатора 6 от генератора 8 через счетчик-делитель 10 поступает тактовый сигнал со скважностью: такт. Таким образом, результаты счета из блока 5 памяти через коммутатор 6 выводятся по каждому каналу в блок 7 вывода информации. Таким образом, в блок 7 поступают с тактом, равным t , сигналы, п-ред ставляющие собой последовательность пачек прямоугольных импульсов с длительностью, равной времени существования сигнала на фиксированных уровнях (t, , t , tg...).. В блоке 7 вывода информации происходит расшифровка сигнала и вывод на цифровой индикатор с тактом, равным частоте Импульсов, поступающих н а электронный коммутатор 6 от счетчика-делителя 10 ..

. Координаты точек вольт-секундной характеристики определяются таким образом. Ордината - напряжение на фиксированном уровне квантования, абсцисса - сумма временных интервалов сигнала, превьщ1ающих данный уровень. Так, координаты точек 28

вольт-секундной характеристики t, где t t +t +t , т.е. зремя t - это суммарное время

2428394 ,

существования сигнала на уровне U и выше.

Таким образом, предлагаемое устройство обеспечивает автоматическое 5 измерение суммарных длительностей исследуемого сигнала на фиксированных уровнях, его анализ и вывод ин- формации в виде вольт-секундной характеристики, что позволяет повысить 10 производительность труда контроллера импульсных перенапряжений в электрической сети автомобиля.

Формула изо бретения

Устройство для измерения и анализа импульсных перенапряжений, содер- жащеё п пороговых элементов, п логических элементов И, дополнительный пороговый элемент и блок вывода информации, отличающее-ся тем, что, с целью повышения производительности труда, в него введены

п ключей, блок памяти, электронный коммутатор, переключатель, генератор прямоугольных импульсов, счетчик- делитель, дополнительный логический элемент И и входной блок, причем

вход входного блока соединен с входом устройства, выход - с входами .п пороговых элементов непосредственно, а с входом дополнительного порогового элемента - через переклю- чатель, выходы п пороговых элементов соединены с первыми входами соответствующих элементов И через соответствующие ключи, выходы п элементов И подключены к входам электронного коммутатора через блок памяти, блок вывода информации подключен к выходу электронного коммутатора, управляю- с щий вход которого соединен с вторым выходом счетчика-делителя, эход счетчика-делителя соединен с вькодом генератора прямоугольных импульсов, а первый выход - с вторым входом дополнительного логического элемента И, первый вход которого подключен к выходу дополнительного порогового элемента, а выход - к вторым входам п логических элементов И, переключатель связан по цепям управления с ключами.

Фиг. г

Изобретение относится к электроизмерительной технике. Цель изобретения - повышение производительности труда. Устройство содержит п пороговых элементов 2 и 11, элементы И 3 и блок 7 вывода информации. Введение в устройство входного блока 1, п ключей 4, блока 5 памяти, электронного коммутатора 6, генератора 8 прямоугольных импульсов. % (Л to F 00 сс со

v/

27

фиг.З