Измеритель энергии искры Советский патент 1990 года по МПК G01R21/06 

СП СП

со со

Изобретение относится к электро- - измерительной технике и может быть использовано для измерения электрической энергии разрядных импульсов.

Цель изобретения - повышение точности и расширение функциональных возможностей устройства за счет возможности измерения энергии периодических импул ьсных разрядов.

На чертеже представлена структурная схема измерителя энергии искры.

Измеритель энергии искры содержит измерительный преобразователь 1 напряжения, измерительный преобразователь 2 тока, перемножитель 3 сигналов, первый аналоговый ключ , ратор 5, блок 6 выборки-хранения, аналого-цифровой преобразователь 7, индикатор 8, компаратор 9, первый 10, второй 11 и третий 12 одновибрато ры, второй аналоговый ключ 13; причем выходы измерительных преобразователей 1 и 2 напряжения и тока сое- динены с входами перемножителя 3 сигналов, выход которого соединен с входом первого аналогового ключа- k, выход которого соединен с входом ратора 5, выход которого соединен с входом блока 6 выборки-хранения, вы ход блока 6 выборки-хранения соединен с входом аналого-цифрового преобразователя 7, к выходу которого под ключей индикатор 8, вход компаратора 9 соединен с выходом измерительного преобразователя 2 тока, выход компаратора 9 соединен с входами первого 1 0 и второго 11 одновибраторов, выход первого одновибратора 10 под- ключей к управляющему входу второго аналогового ключа 13 включенного в цепь сброса интегратора 5 выход второго одновибратора 11 соединен с управляющим входом первого аналого- вого ключа k и входом третьего одновибратора 12, выход которого соединен с управляющим входом блока 6 выборки-хранения.

Измеритель энергии искры работает следующим образом.

Измерительный преобразователь 1 напряжения, представляющий собой, например, делитель напряжения, своими входами подключен параллельно исследуемому искровому промежутку. Измерительный преобразователь 2 тока, например измерительный трансформатор тока, подключен последовательно с исследуемым искровым промежутком. В

5

0

5

0

5

0

5

0

5

искровом промежутке с определенной частотой образуются искровые разряды. В момент появления сигнала на выходе измерительного преобразователя 2 тока с появлением искрового разряда (затухающая синусоида) компаратор 9 формирует серию прямоугольных импульсов. По фронту импульса на выходе компаратора 9 срабатывает первый од- новибратор 10, сигнал на выходе которого размыкает второй аналоговый ключ 13. Одновременно по фронту импульса на выходе компаратора 9 запускается второй одновибратор 11, сигнал на выходе которого замыкает первый аналоговый ключ 4. Через открытый первый аналоговый ключ сигнал с выхода перемножителя 3 сигналов, пропорциональный мгновенной мощности искры, поступает на вход интегратора 5. В интеграторе 5 осуществляется интегрирование сигнала, пропорционального мгновенной мощности искры, в течение длительности искры. Первый 10 и второй 11 одновибраторы перезапускаются по фронту каждого импульса на выходе компаратора 9, тем самым на выходе первого 10 и второго 11 одновибраторов поддерживается уровень сигнала, соответствующий уровню при первом запуске одновибраторов (на выходе одновибраторов имеются прямоугольные импульсы, длительность которых превышает длительность искрового разряда на время, заданное время- задающими цепями первого 10 и второго 11 одновибраторов). Для обеспечения непрерывности выходных сигналов первого 10 и второго 11 одновибраторов время, задаваемое соответствующими времязадающими цепями одновибраторов, должно быть больше периода колебаний разрядного тока. По окончании импульса на выходе второго одновибратора 11 размыкается первый аналоговый ключ k и одновременно запускается третий одновибратор 12, сигнал на выходе которого переводит блок 6 выборки-хранения в режим выборки. По окончании импульса на выходе третьего одновибратора 12 блок 6 выборки-хранения переходит в режим хранения. Сигнал с выхода блока 6 выборки-хранения поступает на вход аналого-цифрового преобразователя 1, который преобразует аналоговый сигнал в код индикатора 8. Сброс интегратора 5 вторым аналоговым ключом 13 осуществляется по окончании импульса на выходе первого одновиб- ратора 10, длительность которого заведомо превышает суммарную длительность второго 11 и третьего 12 од- новибраторов. На этом цикл измерения энергии искрового разряда заканчивается. Устройство готово к приему информации об энергии следующего разрядного импульса. Цикл измерения энергии искрового разряда повторяется.

Формула изобретения Измеритель энергии искры, содержащий измерительные преобразователи напряжения и тока, подключенные к перемножителю сигналов, интегратор и индикатор, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерения и расширения функциональных возможностей, в него введены

5593016

два аналоговых ключа, блок выборки-хранения, аналого-цифровой преобразователь, компаратор и три одновиб- ратора, причем выход перемножителя сигналов соединен с последовательно соединенными первым аналоговым ключом, интегратором, блоком выборки- хранения, аналого-цифровым преобра Q зователем и индикатором, вход компаратора соединен с выходом измерительного преобразователя тока, выход компаратора соединен с входами первого и второго одновибраторов, выход

15 первого одновибратора подключен к управляющему входу второго аналогового ключа, включенного в цепь сброса интегратора, выход второго одно- вибратора соединен с управляющим вхо20 дом первого аналогового ключа и входом третьего одновибратора, выход которого соединен с управляющим входом блока выборки-хранения.

Изобретение относится к электроизмерительной технике и может быть использовано для измерения электрической энергии разрядных импульсов. Цель изобретения - повышение точности и расширение функциональных возможностей устройства достигается путем измерения энергии периодических импульсных разрядов. Измеритель энергии искры содержит измерительный преобразователь 1 напряжения, измерительный преобразователь 2 тока, перемножитель 3 сигналов, аналоговые ключи 4 и 13, интегратор 5, блок 6 выборки и хранения, аналого-цифровой преобразователь 7, индикатор 8, компаратор 9, одновибраторы 10-12. 1 ил.