Интегрирующий цифровой вольтметр Советский патент 1977 года по МПК H03K13/20 G01R19/26 

Устройство рзботает следующим образом. Для заданного минимально возможного периода сетевой помехи Тпмин определяется временной сдвиг момента начала формирования интервала времеци интегрирования относительно момента перехода входной помехи через нуль. Этот временной сдвиг соответствует совмепдению середины интервала времени интегрирования с моментом перехода входной помехи с минимальным периодом через нуль. Цифровой эквивалент этого сдвига тт J п и ,.,.., - /о где Гц - интервал времени интегрирования, fo - частота опорного генератора преобразователя напряжения в код. Любой другой частоты помехи (т т п - н р Следовательно, п-Ч А л : Л,,,,,, Nmn fn будет .всегда одного знака. Для вьшолнения /Сп 0° во всем заданном диапазоне изменения частоты сети при и надо определить , а формирование времени интегрирования преобразователя напряжения в код начать после перехода напряжения входной помехи через нуль спустя время -( + ). /о Для реализации этого требования напряжение помехи t/n (переменная составляющая) со входа преобразователя 1 напряжения в код поступает на детектор 2, который вырабатывает импульсы в момент пересечения напряжением помехи нулевого уровня. Эти импульсы поступают на блок 3 управления, последний выдает импульс для установки в реверсивном счетчике 4 числа Numi, соответствующего половине минимального периода помехи. Одновременно тот же импульс с детектора 2 нуля входной помехи переключает вентиль 5, который соединяет выход генератора 6 со входом суммирования, либо со входом вычитания реверсивного счетчика 4. Импульсы опорной частоты /о начинают поступать на вычитающий вход счетчика 4. В момен т г--:::: Гмин : счетчик будет иметь ну левое состояние. Устройство 7 опознавания нуля реверсивного счетчика, подключенное к его выходу, выдает в указанный момент импульс, который переключает рентиль 5 в противоиоложное состояние. Теперь импульсы частоты поступают на суммирующий вход счетчика 4, который суммирует импульсы до момента следующего срабатывания детектора 2 нуля входной помехи, при этом к этому времени В реверсивном счетчике 4 суммируется число импульсов Лд . Если в течение рассмотренного интервала времени : не было импульса запуска начала измерения входного напряжения, то в счетчике 4 по сигналу с блока управления 3 вновь устанавливается число A Miiib и цикл повторяется. Таким образом, в цифровом вольтметре постоянно измеряется разность - , соответствующая помехе непосредственно действующей на входе преобразователя напряжения в код. Если же во время описанного цикла поступает импульс зап).ска прибора (внутренний или внещний), то € момента срабатывания детектора 2 нуля входной помехи начинает формироваться время задержки Гзад начала формирования Гц. Импульс с детектора 2 нуля входной помехи опять переключает вентиль 5, и импульсы Частоты fo вновь поступают на входы вычитания реверсивного счетчика 4. Через время срабатывает устройство опознавания нуля реверсивного счетчика 7, вентиль 5 переключается, а счетчик становится в режим суммирования. Как только число импульсов, суммируемое в счетчике 4, достигает величины сдвмин которое записано в цифровом компараторе 8, последний выдает сигнал на блок 3 управления для запуска схемы формирования интервала времени интегрирования. Формула изобретения Интегрирующий цифровой вольтметр, содержащий интегрирующий преобразователь напряжения в код, соединенный с одним выходом блока управления, детектор нуля входной помехи, через который входная клемма устройства подключена к одному входу блока управления и первому входу вентиля, второй вход которого соединен с выходом генератора опорной частоты, а выход подключен ко входам реверсивного счетчика с устройством опознавания нуля на выходе, отличающийся тем, что, с целью повыщения точности, в него введен цифровой компаратор, вход которого соединен с выходом реверсивного счетчика, а выход подключен ко второму входу блока управления, третий вход вентиля подключен к выходу устройства опознавания нуля реверсивного счетчика. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе: 1. В. Д. Махнанов и др. «Устройства частотного и время - импульсного преобразования, М., «Энергия, 1970 (аналог), 2. Цифровые электроизмерительные приборы под ред. Шляндина В. М., 1972, с. 89- 90, рис. 2-41 (нрототии).

Запуск

мин Nil