Способ измерения амплитуды переменного напряжения или тока Советский патент 1962 года по МПК G01R17/02 G01R17/20 

Изобретение относится к способам измерения амплитуд переменного тока или напряжения.

Способ измерения амплитуды переменного напряжения или тока с помощью цифрового автокомпенсатора постоянного тока известен.

При этом способе нуль-орган автокомпенсатора включается лишь на короткие промежутки времени в те моменты, когда измеряемое напряжение или ток имеют значения, близкие к амплитудному, т. е. промежуток времени, в течение которого нуль-орган будет находиться во включенном состоянии, много меньше периода измеряемой величины.

Существенным недостатком указанного способа является необходимость строгой синхронизации работы измерительного прибора с измеряемым напряжением (током).

С целью повышения предельного значения частоты измеряемого сигнала и устранения необходимости синхронизировать работу прибора с измеряемым сигналом, нуль-орган включают на время, больщее периода измеряемого сигнала, а запоминающую ячейку нуль-органа перед его включением устанавливают в полол-сение «перекомпенсация.

На фиг. 1 даны графики, поясняющие работу нуль-органа и запоминающей ячейки при известном способе измерений; на фиг. 2 даны графики, поясняющие работу нуль-органа и запоминающей ячейки при новом способе измерений.

т -промежуток времени, в течение которого нуль-орган будет находиться во включенном состоянии (изображен на графиках в виде заштрихованных прямоугольников по оси t);

Т - период измеряемой величины;

Еур -уравновешивающее постоянное напряжение;

Ед -входное напряжение, амплитуда которого измеряется.

№ 145661- 2 При известном способе измерений запоминающая ячейка, находящаяся на выходе нуль-органа, ставится иеред включением его в положение недокомпенсации.

В случае, когда величина уравновешивающего постоянного напряжения, как это показано на графике а, меньше амплитудного значения входного напряжения Е, будет иметь место недокомпенсация, и состояние запоминающей ячейки, установленной в положение недокомпенсации, не изменится.

В другом случае, показанном на графике б, величина уравновешивающего напряжения больше амплитудного значения входного напряжения, т. е. имеет место перекомпенсация, и запоминающая ячейка переведется в новое состояние отрицательным импульсом, который изображен на графике заштрихованной площадкой, расположенной между прямой Еур и вершиной кривой Е..

При новом способе измерения запоминающая ячейка настраивается так, что перед включением нуль-органа, она приводится в положение, соответствуюшее перекомпенсации.

После включения нуль-органа в случае недокомпенсации, положительные импульсы, изображенные на графике в в виде зачерненных вершин синусоиды, переводят запоминаюшую ячейку в состояние недокомпенсации. Если же имеет место перекомпенсация, как это изображено на графике г, то положительные импульсы на вход нуль-органа не поступают, запоминающая ячейка остается в положении перекомпенсации и в нужный момент нормально подает сигнал выключения последнего сработавшего разряда.

Промежуток времени т, в течение которого нуль-орган будет находиться во включенном состоянии при новом способе измерения, изображен на графиках фиг. 2 заштрихованными прямоугольниками по оси/, как видно, между т и Г нет такой строгой зависимости, как в случае применения уже известного способа измерения. Достаточно выполнить условие . Таким образом, новый способ измерения не требует синхронизации работы автокомпенсатора с измеряемым напряжением или током.

Кроме того, новый способ, увеличивая промежуток времени по сравнению с периодом Т измеряемой величины, открывает возможность повышения частоты измеряемого напряжения или тока. Пусть, например, время отработки одного разряда не может быть меньше 0,01 секунды, тогда при синхронной работе нельзя измерять напряжение или ток, имеющие частоту выше 100 гц. Если же перейти на несинхронную работу, то предельная частота будет определяться только быстродействием входной цепи нуль-органа и поэтому может быть много выше при той же скорости уравновешивания.

Предмет изобретения

Способ измерения амплитуды переменного напряжения или тока с помошью цифрового автокомпенсатора постоянного тока, имеющего запоминающую ячейку на выходе нуль-органа, отличающийся тем, что, с целью повышения предельного значения частоты измеряемого сигнала и устранения необходимости синхронизировать работу прибора с измеряемым сигналом, нуль-орган включают на время, большее периода измеряемого сигнала, а запоминающую ячейку нуль-органа перед его включением устанавливают в положение «перекомпенсация.

. 1 Ef,:9иг. 2