ри ва по
вано
Изобретение относится к электроизме- ельной технике и может быть использопри аппаратурном контроле азателей качества электроэнергии.
Целью настоящего изобретения является повышение достоверности измерений за счот анализа выбросов и провалов как при возрастающем, так и при убывающем характере изменения огибающей исследуемого напряжения сети.
На фиг. 1 представлена структурная схема предлагаемого статистического анализатора выбросов и провалов напряжения; на фиг. 2 - временные диаграммы напряжений на выходах отдельных составных элементов, иллюстрирующие его работу.
Статистический анализатор выбросов и привалов напряжения содержит преобразователь 1 переменного напряжения в постоянное, вход которого является информационным входом анализатора, а выход - подключен к суммирующему входу усилителя-вычитателя 2, вычитающим входом соединенного с источником 3 компенсирующего напряжения. Выход усилителя- вычитателя 2 подключен к точке, объединяющей вход нуль-органа 4 и вход формирователя 5 модуля, выходом подключенного к информационному входу АЦП б, информационные выходы которого соединены через шину 7 данных с объединенными информационными входами-выходами ОЗУ 8 и 9. Выход готовности АЦП подключен к входам разрешения записи ОЗУ 8 и 9, к счетному входу счетчика 10 адреса и через элемент НЕ 11 к разрешающему работу входу АЦП, стартовый вход которого соединен с инверсным выходом RS-триггера 12, входом установки нуля подключенного к выходу переноса счетчика 10 адреса, выходы разрядов которого соединены шиной 13 адреса с объединенными адресными входами ОЗУ 8 и 9. Прямой выход нуль-органа подключен к входу выборки ОЗУ 8, а его инверсный выход - к входу выборки ОЗУ 9. При этом единичный вход триггера 12 является пусковым входом анализатора.
««&
ы XI
ю
Анализатор выполнен одноканальным. Блок памяти устройства выполнен на двух параллельно соединенных оперативных запоминающих устройствах.
Накопление информации в процессе анализа случайного процесса выбросов и провалов напряжения осуществляется с помощью АЦП 6, а ее хранение - в ячейках ОЗУ 8 и 9. При этом АЦП реагирует на каждое изменение сигнала и фиксирует его устойчи- вое состояние в виде цифрового кода, который затем записывается в ОЗУ.
Устройство работает следующим образом.
Переменный входной сигнал U8x преоб- разуется блоком 1 в постоянный, который поступает на суммирующий вход усилителя- вычитателя 2, на вычитающий вход которого прикладывается компенсирующее напряжение, пропорционально номинальному (фиг. 2а), подаваемое от блока 3. На выходе усилителя-вычитателя 2 формируется отклонение напряжения сети от его номинального уровня U U-UHOM, представленное в виде напряжения постоянного тока (фиг. 26), ко- торое поступает одновременно на формирователь 5 модуля и на нуль-орган 4,
Рассмотрим работу устройства при анализе выбросов напряжения. В этом случае образуемое на выходе усилителя-вычитате- ля 2 отклонение напряжения (фиг. 26, момент времени ti-t4) повторяется формирователем 5 модуля без изменений и подается на информационный вход АЦП 6 (фиг. 2в, момент времени ).
В процессе своего изменения напряжения U пересекает нулевое значение (в момент времени ti), что приводит к срабатыванию нуль-органа 4, единичный импульс с прямого выхода которого прикла- дывается к входу выборки ОЗУ 8.
В этот момент.по сигналу Пуск триггер 12 запускает АЦП 6, который начинает преобразование поступившей аналоговой информации в цифровой код..По окончании данного преобразования аналог-код, т.е. при формировании кода, соответствующего величине выбросов Ui (фиг. 2,в) на выходе готовности АЦП появляется единичный импульс. Указанный сигнал подается одновременно на элемент НЕ, на объединенные входы разрешения записи ОЗУ 8 и 9, и на счетный вход счетчика 10 адреса, который переходит в следующее состояние по спаду этого импульса. При этом элемент НЕ 11 снимает с АЦП запрет на вывод, данных, и с его информационных выходов полученная информация поступает на шину 7 данных. Так как в этот момент к приему информации готово ОЗУ 8, то коды, выдаваемые АЦП,
записываются в его ячейки по адресу, указанному счетчиком 10 адреса.
Далее в момент времени ta, уменьшение напряжения U до уровня U2 (фиг. 2в) приводит к изменению состояния АЦП 6, который переходит от режима вывода в режим обработки информации. При этом на выходе готовности АЦП возникает нуль, который вызывает появление единицы на выходе элемента НЕ. Затем снова происходит запуск АЦП и преобразование в нем напряжение-код. При формировании цифрового кода, соответствующего величине выбросов Va (фиг. 2 в), на выходе готовности АЦП опять появляется единица и далее процесс продолжается аналогично.
Таким образом осуществляется накопление информации в блоке памяти устройства.
При появлении провала напряжения в момент времени м (фиг. 26) нуль-орган 4 возвращается в исходное состояние и на его инверсном выходе возникает единичное напряжение, которое прикладывается к входу выборки ОЗУ 9, а формирователь 5 модуля инвертирует выходное напряжение усилителя-вычитателя (U-UH).
В остальном работа анализатора при провалах напряжения аналогична описанной выше. Только накопление информации осуществляется в ОЗУ 9.
После накопления достаточного объема информации по содержимому оперативных запоминающих устройств 8 и 9 соответственно строятся гистограммы выбросов и провалов, по которым более достоверно оценивается качество исследуемого напряжения сети.
Преимуществами предлагаемого устройства по сравнению с известными являются высокая достоверность измерений, больший в 2 раза объем информации, необходимый для получения гистограмм выбросов и провалов напряжения, а также большая экономичность и надежность, меньшая стоимость и потребляемая мощность.
Формула изобретения
Статистический анализатор выбросов и провалов напряжения, содержащий RS- триггер, счетчик, первый блок памяти, формирователь модуля и° нуль-орган, прямой выход которого соединен с входом управления считыванием первого блока памяти, адресный вход которого подключен к выходу счетчика, отличающийся тем, что, с целью повышения достоверности измерений, в него введен аналого-цифровой преобразователь, второй блок памяти, элемент НЕ, источник напряжения, вычитатель и.
г реобразователь переменного напряжения Е постоянное, вход которого является вхо- f. ом анализатора, а выход соединен с входом уменьшаемого вычитателя, вход вычитаемого которого подключен к выходу источника на- г ряжения, а выход соединен с входом нуль-органа и через формирователь модуля - с v нформационным входом аналого-цифрового г реобразователя, информационный выход которого подключен к информационным входам Блоков памяти, инверсный выход нуль-органа соединен с входом управления считыванием
второго блока памяти, адресный вход которого подключен к выходу счетчика, выход переполнения которого соединен с R-sxo - дом RS-триггера, S-вход которого являете входом запуска анализатора, а инверсный выход подключен к синхровходу аналого- цифрового преобразователя, выход окончания работы которого соединен с входом разрешения записи блоков памяти, со счетным входом счетчика и через элемент НЕ - с входом разрешения работы аналого-цифрового преобразователя.
ti 45 Фиг.2(б)
Изобретение относится к электроизмерительной технике и может быть использовано при аппаратурном контроле показателей электроэнергии. Цель изобретения - повышение достоверности измерений. Статистический анализатор содержит RS-триггер, счетчик, блоки памяти, формирователь модуля, нуль-орган, аналого-цифровой преобразователь, элемент НЕ, источник напряжения, вычитатель и преобразователь переменного напряжения в постоянное. 2 ил.
