УСТРОЙСТВО для ИЗМЕРЕНИЯ НАПРЯЖЕНИЯ ПОСТОЯННОГО ТОКА С ЦИФРОВЫМ ОТСЧЕТОМ Советский патент 1966 года по МПК G01R19/25 

Изобретение относится к цифровым измерительным приборам, работающим в режиме слежения за измеряемой величиной. Эти приборы строятся, как правило, по одному из методов уравновешивания: прямому, следящему и развертывающему.

Известные электромеханические цифровые вольтметры прямого уравновещивания по авт. св. № 137187 имеют невысокое быстродействие и не работают в режиме слежения за измеряемой величиной.

В предложенном устройстве усилители снабжены фазочувствительными элементам, блокирующими реле поправок нри изменении полярности напряжения на выходе компенсационной схемы, а в цепь опорного напряжения сравнивающих элементов введен источник Э.Д.С., закороченный при отсутствии поправок. Устройство обладает повышенным быстродействием и работает в режиме слежения.

На чертеже нзобра/кена функциональная схема следящего цифрового вольтметра прямого уравновещивания.

Вольтметр для трех разрядов содержит катодный повторитель 1, три декады сравнивающих элементов 2, 3, 4, индикаторное устройство 5, две компенсационные схемы 6, 7, два реле поправок 8, 9, два преобразователя 10, 11 постоянного напряжения в переменное, два

усилителя 12, 13 и два фазочувствительных выпрямителя 14, 15.

Сравнивающие элементы калчдой декады включены между собой нараллельно и при срабатывании отключают более младшие сравнивающие элементы в данной декаде и включают соответствующую цифру в индикаторном устройстве. Сравнивающие элементы первых двух декад, кроме того, контактами lK,i (или /-Cj ) включают необходимое компенсирующее напряжение (или t/2.;), образуя разности 16 и 17.

Разность напрян :ений 16 равна U,, а разность напряжений 17 равна f/. - f/i - чкСравнивающие элементы всех декад, кроме нулевого выполнения, идентичны н настроены на напряжения срабатывания, определяемые выражением:

У, (/+0,25) п,

где ,2,...., 9 - цифра разряда,

я-единица старщего разряда (я 1 в, если верхний предел измерения равен 10 в). При этом для обеспечения настройки и регулировки допускается колебание порогов срабатывания каждого сравнивающего элемента в пределах ±0,25«.

При этом в зависимости от величины и характера могут быть три режима измерения: 1) без понравок, 2) с поправками, 3) следящий, в случае изменения 6. во времени.

Если (/+0,5). w, то за счет относительно большого допуска напряжения срабатывания вместо г-го сравнивающего элемента может ощибочно сработать (i-1)-й сравнивающий элемент. В этом случае разиость напряжений (U.) п срабатывает и самоблокируется реле поправок 8, переключая декаду на один знак вверх первого разряда (например, путем уменьшения на 0,5/г величины опорного напряжения всех сравнивающих элементов разряда, определяющего напряжения их срабатывания). Аналогично работает второй разряд.

Реле 8 срабатывает при условии, если разность напряжений J8 меняет знак на обратный.

Так как в приборе отсутствуют самоблокировки сравнивающих элементов, а ко входам каждой декады постоянно приложены напряжения 16, 17, 19 соответственно, то вольтметр может-работать в следящем режиме.

Если ,b), то после самоблокировки реле поправок измеряемое напряжение может уменьшаться и стать таким, что тогда разностное напряжение нзмеинт знак. При изменении знака разности 16 или 17 соответствующие фазочувствительные выирямители блокируют реле понравок и восстановят нормальную работу вольтметра.

Время измерения предложенного -устройства около 0,1 сек, а в случае слежения за измеряемой величиной время измерения равно времени срабатывания одного реле.

Предмет изобретения

Устройство для измерения напряжения постоянного тока с цифровым отсчетом но авт. св. 137187, отличаюш,ееся тем, что, с целью повышения быстродействия при осуществлеПИИ следящего режима работы, усилители снабжены фазочувствительными элементами, блокирующими реле поправок при изменении полярности напряжения на выходе компенсационной схемы, а в цепь опорного напряжения сравнивающих элементов введен источиик Э.Д.С., закорочеиный при отсутствии поправок.