УСТРОЙСТВО для ИЗМЕРЕНИЯ ДЕЙСТВУЮЩЕГО ЗНАЧЕНИЯ ПАРАМЕТРОВ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА Советский патент 1968 года по МПК G01R19/02 G01R13/02 

Известные устройства для измерения действующего значения параметров переменного тока, содержащие сравнивающее устройство и дифференциальный фотоэлектрический преобразователь, имеют невысокую точность и ограниченную частотную применимость.

Предложенное устройство отличается от известных тем, что для повыщения точности измерения напряжения, тока и мощности с искаженной формой кривой в расщиренном частотном диапазоне сравнивающее устройство выполнено в виде двухэлементного электростатического измерительного механизма, один из элементов которого служит входом устройства, а другой связан с источником постоянного тока через дискретный делитель, управляемый блоком управления от фазочувствительного усилителя, соединенного с фотоэлектрическим преобразователем. С целью преобразования измеряемой величины в цифровую форму, выход дискретного делителя, управляемого нуль-органом, соединен через дешифратор с цифровым отсчетным устройством.

На чертеже дана блок-схема устройства.

Электростатический измерительный механизм / состоит из верхнего 2 и нижнего 3 многокамерных элементов. При измерении напряжения и тока для верхнего элемента 2 применена вольтметровая схема включения, а при измерении мощности - включение по схеме

электрометра. Нижний элемент 3 вклю ен всегда по вольтметровой схеме, и на него подано автоматически регулируемое от многоразрядного дискретного делителя 4 компенсационное (компарирующее) напряжение Uпостоянного тока.

Для преобразования угла поворота подвижной части электростатического измерительного механизма / в напряжение /7з служит дифференциальный фотоэлектрический преобразователь 5.

Прибор работает следующим образом. На вход устройства - верхний элемент 2 электростатического измерительного механизма - подают измеряемый параметр переменного тока (напряжение, ток или мощность), под действием которого подвижпая часть электростатического механизма отклоняется от положения равновесия. При этом на выходе преобразователя 5 появляется напряжение t/3 разбаланса. Напряжение U после усиления фазочувствительным усилителем 6 вызывает срабатывание блока управления 7, который производит регулировку компенсационного (компарирующего) напряжения t/g путем последовательного опроса ступеней многоразрядного дискретного делителя 4, их набора и сброса до равенства моментов, создаваемых измеряемым параметром переменного тока, в

Ным (компарирующим) напряжением Lg. При этом в случае идентичности верхнего и нижнего элементов электростатического механизма будут равны и напряжения, создающие моменты. При достаточно высокой точности выполнения делителя 4 и питающего его источника 8 опорного напряжения постоянного тока положение коммутирующих элементов блока управления 7 определяет в момент равновесия значение компенсационного напряжения .

Паличие дещифратора 9 и отсчетного устройства 10 обеспечивает возможность цифрового отсчета напряжения t/a, а следовательно, и измеряемого напряжения U переменного тока.

При применении предлагаемого устройства в качестве компаратора для измерения компарирующего напряжения U вместо блоков 9 и 10 должен быть применен измеритель постоянного тока высокой точности, например потенциометр. В этом случае делитель 4 должен обеспечивать лищь требуемую точ-; ность регулировки компарирующего напряжения и от его сопротивлений и источника питания не требуется высокой точности и стабильности. Требуемая точность регулировки обеспечивается соответствующим выбором числа

декад и ступеней делителя 4 и определяется дискретностью его младшей ступени.

Предметизобретения

1.Устройство для измерения действующего значения параметров переменного тока, содержащее сравнивающее устройство - нуль-орган и дифференциальный фотоэлектрический

преобразователь, отличающееся тем, что, с целью -повыщения точности измерения напряжения, тока и мощности с искаженной формой кривой в расщиренном частотном диапазоне, сравнивающее устройсшо выполнено в виде

двухэлементного электростатического измерительного механизма, один из элементов которого служит входом устройства, а другой связан с источником постоянного тока через дискретный делитель, управляемый блоком управления от фазочувствительного усилителя, соединенного с фотоэлектрическим преобразователем.

2.Устройство по п. 1, отличающееся тем, что, с целью преобразования измеряемой величины в цифровую форму, в нем выход дискретного делителя, управляемого нуль-органом, соединен через дешифратор с цифровым отсчетиым устройством.