ПРОЦЕНТНЫЙ ВРЕМЯ-ИМПУЛЬСНЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ Советский патент 1972 года по МПК H03M1/56 G01R19/255 

Изобретение относится к области авгомати,Kii и вычислнтельиой техники.

Известны ироцеитиые время-импульсные -иреобразователи, содержащие блок уиравлелия, блоки сравнения напряжений, генератор линейио изменяющегося напряжения, генератор счетных имиульсов, блоки совпадения, блоки собирания, делитель частоты, ключ, цифровой счетчик импульсов и счетчики чисел импульсов.

Одиако эти преобразователи конструктивно сложны и вследствие потребления значительной мощности, рассеиваемой в измерительной цеии, создаются условия возни1шовения дополнительной иогрешности за счет изменения преобразуемого параметра при превышении рессеиваемой па нем мощности.

С целью повышения точности преобразовавня предлагаемый преобразователь содержит дополнительный счетчик импульсов, причем выходы блоков сравнения через блоки совпадения иодключены к счетчикам, кодовые выходы которых соединеиы со входами блоков совпадения, другие входы блоков совпадения иодключены к кодовым выходам дополнительного счетчика, а выходы через блоки собирания-к цифровому счетчику и к делителю частоты.

Преобразователь содержит делитель 1 паиряжеиия, генератор 2 линейно изл еияющегося напряжения, блоки 3 и 4 сравнеппя папряжепий, из.мерительиые RC или RL цепи 5, блоки 6 и 7 еовнадеиия, генератор 8 счетных имиульсов, ключ 9, блок 10 управления, счетчик 11 числа импульсов, пропорционального определяемому параметру, блок 12 совпадеиия, общий счетчик 13 имиульсов, блок 14

совпадения, счетчик 15 числа имиульсов, пропорционального номинальному значению определяемого параметра, блок 16 собирания, цифровой счетчик 17 импульсов, блок 18 собирания, делитель 19 частоты и переключатель 20, переключающий режим работы.

Предлагаемый преобразователь работает следующим образом.

При иреобразовании отклонения постоянного напряжения и от номинального значения

Lfn эти на.пряжения подаются, соответственно, на блоки 3 } 4 сравнения, на другие входы которых подается линейно изменяющееся напряжение от генератора 2j запускаемого по сигналу блока 10 уиравлеиня.

Одновременно открываются блокн 6 7 совпадения, через которые с генератора 5 на счетчики 11 и /5 проходят счетиые импульсы. В момент равенства линейно-изменяющегося напряжения напряжеииям Ux и t/j, блоки 5 и ния, и в счетчик 11 записывается число импульсов, пропорциональное фактическому значению напряжения Uy, а в счетчик 15 - число импульсов, пропорциональное номинальному направлению. Аналогично получают числа, пролорциональные фактическому и номинальному значениям С/.-параметров. Для получения соответствующих временных интервалов переключатель 20 переводят в положение, противоположное показанному на схеме, в результате на один из входов блока 3 сравнения лодается линейно изменяющееся напряжение от генератора 2 через делитель / напряжения, а на другой вход того же блока- напряжение со средней точки измерительной RC и RL цепи 5, подключенной ,к выходу генератора 2. Измерительная цепь при преобразовании сопротивления Rx состоит из сопротивления и конденсатора Со калиброванной емкости, при преобразовании емкости этой емкости и калиброванного солротивления о, а при преобразовании индуктивности L - из индуктивности и калиброванного сопротивления RO. При соблюдении указанных условий интервал времени от момента залуска генератора 2 до момента срабатывания блока 3 сравнения пропорционален фактическому значению нреобразуемого CL-параметра. Измене 1ие же номинального значения преобразуемого / СЬ-параметра внутри каждого предела осуществляется, как и при преобразованин напрялсений, путем изменения напряжения f/H. Таким образом, независимо от вида преобразуемой величины в счетчрьке // записывается число , пролорциональное ее фа ктическому значению, а в счетчике 15 - число Л/ц, пропорциональное ее номинальному значению. Во втором цикле с блока 10 унравления на один из входов ключа 9 поступает сигнал, при этом опорные импульсы с генератора 8 поступают в общий счетчик 13 импульсов. Выходные импульсы триггеров разрядов счетчиков 11 и 15 чисел импульсов, пропорциональных определяемому параметру и его номинальному значению, управляют потенциальными в.ходами блоков 12 и 14 совладения. Выходные сигналы общего счетчика 13 импульсов поступают на импульсные входы блоков 12 и 14 совпадения. При совпадении этих сигналов на блок 16 собирания на цифровой счетчик 17 импульсов и через схему 18 собирания поступают сигналы на делитель 19 частоты с коэффициентом деления Лд. Суммарная частота импульсов на выходах блоков 12 и 14 совпадения определяется состоянием триггеров счетчиков 11 и 15. Триггеры самых старших двоичных разрядов счетчиков 11 и 15 управляют схемами совпадения. на которые лодают сигналы от триггера самого младшего разряда общего счетчика 13 импульсов. Суммарная частота с выхода блока 18 собирания равна: f , T-O/VO где Го - период счетных импульсов; iVo -числовая емкость счетчиков 11, 13 и 15, а суммарная частота с выхода блока 16 собирания равна: f.- При поступлении на делитель 19 частоты числа импульсов суммарной частоты /ш равного коэффициенту деления Лд, импульс переполнения делителя поступает на блок 10 управления, который закрывает ключ 9, при этом число подсчитанных импульсов в цифровом счетчике 77 импульсов олределяется зависимостью:N Лд , где Гф - интервал времени, нропорциональный фактическому значению определяемого параметра; Гн - интервал времени, пропорциональный номинальному значению определяемого параметра. Блок 10 унравления в зависимости от чередования сигналов на выходах блоков 3 и 4 сравнения напряжения определяет знак отклонения. Выбирая , равным 10 (к- 1, 2, 3... в завнсимости от требуемой точности), получаем число импульсов Л, равное отклонению определяемого нараметра от номинального значения в процентах, десятых долях процента Предмет изобретения Процентный время-и.мпульсный преобразователь, содержащий блок управления, блоки сравнения налряжений, генератор линейно изменяющегося напряжения, генератор счетных импульсов, блоки совпадения, блоки собирания, делитель частоты, ключ, цифровой счетчик импульсов, счетчики чисел импульсов, отличающийся тем, что, с целью повышения точности преобразования, он содержит дополнительный счетчик импульсов, лричем выходы блоков сравнения через блоки совпадения подключены к счетчикам, кодовые выходы которых соединены со входами блоков совпадеия, другие входы блоков совпадения подклюены к кодовым выходам донолнительного четчика, а выходы через блоки собирания - цифровому счетчику и к делителю частоты.