Способ Пузько для измерения отношения двух напряжений и устройство для его осуществления Советский патент 1986 года по МПК G01R19/10 

1 Изобретение относится к электроизмерительной технике. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей путем обеспечения измерения отношения как меньшего измеряемого напряжения к большему, так и большего измеряемого напряжения к меньшему. На фиг.1 приведены временные диа раммы, поясняющие сущность предлага него способа измерения отношения двух напряжений; на фиг.2 - блок-сх ма устройства, реализующего способ. Способ заключается в следующем. Первое экспоненциально падающее напряжение U,, (t) сравниваю с измеряемыми напряжениями Ug, и Ug, Пусть Ug, Ug, , тогда напряжение и,, (t) равно нвпряжению UBX, в момен времени t, , а напряжению Ug - в мо мент времени t , т.е. формируют второе экс поненциально падающее с постоянной времени напряжение U(t). В моU,(t) мент t значение напряжения фиксируют (2) получают т.е. напряжение ) в момент t, пропорционально отношению меньшего измеряемого напряжения к большему. Дополнительно формируют третье экпоненгщально падающее с постоянно времени t напряжение U,,(t) от уров ня меньшего измеряемого напряжения .- ,;. и,,( V« Напряжение Ug (t) сравнивают со вторым опорным напряжением U кот рое выбирают из условия: Uo. .,,Uo, где UQ, - первое опорное напряжение. В момент времени t, когда напря жение Ug (t) равно напряжению : 8 и IL, е о-г в,2 фиксируют значение первого экспоненциально падающего напряжения: U,(t) Решая уравнения и, (t т.е. напряжение U,, (t ) в момент времени t пропоционально отношению большего измеряемого напряжения к меньшему. Устройство содержит первый 1 , второй 2 и третий 3 источники экспоненциально падающих с постоянной времени Т напряжений, первый 4, второй 5 и третий 6 нуль-органы, первый 7 и второй 8 ключи, первый 9 и второй 10 входы, первый 11 и второй 12 источники опроных напряжений, вход 13 Запуск и первый 14 и второй 15 выходы. Вход первого источника 1 подключен к входу 13 Запуск устройства. Выход источника 1 подключен к вторым входам нуль-органов 4 и 5, к первым входам которых подключены входы 9 и 10 соответственно. Выход нульоргана 4 подключен к входу Пуск источника 3, к входу которого подключен вход 10. Выход источника 3 подключен к вторму входу нуль-органа 6, первый вход которого подключен к выходу источника 12. Выход нуль-органа 6 подключен к управляющему входу ключа 8, вход которого подключен к выходу источника 1. Выход 15 ключа 8 является вторым выходом устройства. Выход нуль-органа 4 подключен также к входу Пуск источника 2, к второму, входу которого, объединенному с входом источника 1, подключен выход источника 11. Выход источника 2 подключей к входу первого ключа 7, к управляющему входу которого, объединенному входом Останов второго источника 2 подключен выход нуль-органа 5. Выход ключа 7 является первым выходом 14 устройства. Устройство работает следующим образом. По команде, поступающей в момент t на вход Пуск источника 1 от внешнего входа Запуск, на его выходе формируется первое экспоненциально падающее от постоянного уровня Up, с постоянной времени Т напря жение и, (t). Напряжение Ua,(t) поступает на вторые входы нуль-органов 4 и 5, на первые входы которьгх подаются напря жения Uf 6V, При выполнении условия UBX,URXZ u./t,) и,, в некоторый момент времени t, на выходе нуль-органа 4 формируется сигнал, поступающий на вход Пуск источника 2, на выходе которого формируется второе экспоне циально падающее от постоянного уровня Ug, с постоянной времени Г напряжение (t). Ключ 7 при этом закрыт. При выполнении условия и, (t) Ug в некоторьш момент времени t на выходе нуль-органа 5 формируется сигнал, поступающий на вход Останов источника 2 и на управляюьчий вход ключа 7. При этом на выходе 14 устройства в момент t формируется величина ), которая на основании соотношения ,(3) пр порциональна отнощению меньшего измеряемого напряжения к большему. По команде, поступающей в момент времени t, на вход Пуск источника 3 с выхода нуль-органа 4, на его выходе формируется третье экспоненциально падающее от уровня (при UBX ) постоянной времени Т ), которое поступае напряжение на второй вход нуль-органа 6, на первьй вход которого подается напря жение и (,). При выполнении условия Ug-, (t) Ц в некоторый момент времени t на выходе нуль-органа 6 формируется сигнал, поступающий на управляющий вход ключа 8. При этом на втором выходе 15 устройства формируется IB момент t величина Uji(t), которая на основании соотношения (6), пропорциональна отношению большего измеряемого напряжения и к меньшему и„. Формула изобретени 1. Способ для измерения отношения двух напряжений, заключающийся в том что первое экспоненциально падающее напряжение сравнивают с измеряемыми напряжениями, формируют в момент равенства первого экпоненциально падаю щего напряжения большему измеряемому напряжению второе экпоненциально падающее напряжение, значение которого фиксируют в момент равенства первого зкпоненциально падающего напряжения меньшему измеряемому напряжению, отличающийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей за счет дополнительного измерения отношения большего измеряемого напряжения к меньшему, в момент равенства первого экпоненциально падающего напряжения большему измеряемому напряжению формируют от уровня меньшего измеряемого напряжения третье экспоненциально падающее напряжение, в момент равенства которого с допонительно введенным вторым опорным напряжением фиксируют значение первого экспоненциально задающего напряжения. 2. Устройство для измерения отношения двух напряжений, содержащее первый источник экспоненциально падающего напряжения, вход Пуск которого подключен к входу Запуск устройства, выход - к BTopbw входам первого и второго нуль-органов, а вход объединен с входом второго источника экпоненциально падающего напряжения и соединен с выходом первого источника опорного напряжения, вход Пуск второго источника экспоненциально падающего напряжения подключен к выходу первого нуль-органа, вход Останов - к выходу второго нуль-органа,.а выход - к первому выходу устройства через первый ключ, управляющий вход первого ключа соединен с выходом второго нуль-органа, первые входы первого и второго нульорганов подключены к первому и второму входам устройства, отличающееся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, в него введены : третий источник экспоненциально падающего напряжения, третий нуль-орган,, второй ключ и второй источник опорного напряжения, причем вход третьего источника экс-. поненциально падающего напряжения соединен с вторым входом устройства, вход Пуск - с выходом первого нульоргана, а выход - с вторым входом третьего нуль-органа, первый вход третьего нуль-органа подключен к выходу второго источника опорного напряжения, а выход - к второму выходу устройства через второй ключ, управляю- . щий нен 51267268 вход второго ключа соеди- ка экспоненциально падающего нас выходом первого источни- пряжения.

Изобретение относится к измерительной технике. Цель изобретения расширение функциональных возможностей - достигается путем обеспечения измерения отношения как меньшего измеряемого напряжения к большему, так и. большего измеряемого напряжения к меньшему. Для этого в устройство, реализующее способ, дополнительно введены третий источник экспоненциально падающего напряжения, третий нуль-орган, второй ключ и второй источник опорного напряжения. На чертеже показаны источники 1-3 экспоненциально падающих с заданной постоянной времени напряжений, нуль-органы 4-6, ключи 7 и 8, первый и второй а со входы 9 и 10, источники 11 и 12 опорных напряжений, вход 13 Запуск, (Л первый и второй выходы 14 и 15. 2 с.п. ф-лы. 2 ил.