Цифровой полярно-координатный автокомпенсатор Советский патент 1978 года по МПК G01R17/06 

(54) ЦИФРОВОЙ ПОЛЯРНО-КООРДИНАТНЫЙ АВТОКОМПЕНСАТОР

Изобретение относится к измеритель ной технике. Известен цифровой полярно-координа ный автокомпенсатор (ЦПКА), состоящий из усилителя рассогласования, делителя напряжения (ДН). фазочувствительных нуль-органов, блока управлени компенсирующих напряжений, блоков индикации модуля и фазы, источника опор ного напряжения, фазосдвигающего устройства и преобразователя код-код (КК) 1. Известному устройству присуще низкое алгоритмическое быстродействие, Кроме того, связь между значением модуля компенсирующего напряжения (U.. ) и коэффициентом деле,ния к вспомогательного делителя напряжения ДН для повышения порога срабатывания фазочувствительного нуль-бргана канала фаза (ФЧНО) с повышением Uj описывается довольно сложным математическим выражением.Ввиду этого приходится изменять порог срабатывания ФЧНО не при каждом значении U , а поддиапа зонно,из-за чего точность ЦПКА уменьшается. ДН и КК, которые реализуют в устройстве поддиапазонное изменение Kj llUjj) ,необходимо пересчитывать и менять при каждом изменении алгоритма урав&овешивания (АУ) ЦПКА или даже для разных параметров одного АУ.Цель изобретения - повышение быстродействия - достигается тем, что в цифровой полярно-координатный автокомпенсатор, содержащий два фазочувствительных детектора, усилитель разбаланса, соединенный с одним из них, генератор тактовыхимпульсов, соединенный СО входом блока yJIpaвлeния, на который также поданы выходы фазочувс вительных детекторов,два реверсивных счетчика,один из которых соединен с блоком компенсирующих напряжений и блоком индикации,а другой - со вторым блоком индикации и с дискретным фазовращателем, который соединен также с источником опорного напряжения и блоком компенсирующих напряжений, а тот, в свою очередь, соединен с усилителем разбаланса, причем выход.дискретного фазовращателя соединен с одним из фазочувствительных детекторов непосредственно, а с другим через фазосдвигающее устройство, введены аналого-цифровой преобразователь и устройство коммутации, соединенное входами с аналого-цифровым преобразователем и блоком управления, а выходами со входами двух реверсивных счетчиков, выход одного из которых соединен с аналого-цифровым преобразователем, вход которого соединен с блоком управ ления, причем усилитель разбаланса соединен со вторым фазочувствительным детектором. На чертеже представлена схема пред лагаемого автокомпенсатора,работающего в следящем режиме. Устройство состоит из усилителя разбаланса 1, фазочувствительных детекторов 2,3, каналов фаза и мо дуль генератора тактовых импульсов 4, блока управления 5, аналого-цифрового преобразователя 6, устройства; коммутации каналов 7, реверсивных сче чиков 8,9 каналов фаза и модуль блоков индикации фазы и модуля 10,11; дискретного фазовращателя 12,-блока ком пенсирующих напряжений 13; источника опорного напряжения 14; фазосдвигаю щего устройства 15. Устройство работает следующим образом. Сигнал рассогласования ( Up)/ после усиления подается на детекторы 2 и 3, на выходах которых получаются ортогональные составляющие /„ по каналам модуль (UpM ) и фаза(Up, Вектор фазовой чувствительности канал модуль синфазен компенсирую щему напряжению U , вектор фазовой чувствительности канала фаза орто гонален Ujj . . Известно, что Upn, ««s %- (. Логика работы блока управления 5 такова, что приирг„ 0 выход детектора 3 подается на вход преобразователя, а устройство коммутации 7 коммутирует выход преобразователя 6 на вход счетчика 9. ПриИрм О идет от работка по каналу .фаза: выход детектора 2 подается на вход преобразоч вателя 6, а выход преобразователя б коммутируется устройством 7 на вход счетчика 8. Кроме того, блок управления 5 в зависимости от полярности „ ( или Upjp ) устанавливает на сложение или вычитание соответствующий реверсивный счетчик. Преобразователь б пре образует U.,, или Upjp в соответствующее число импульсов. После того, как Up преобразуется в соответствующее число импульсов, они заносятся в счетчик 9. Когда , дляИрц, из (1) и (2) име корректировки по и в устройстве введена связь счет чик 9- преобразователь б, которая каж дый шаг изменения Jy меняет масштаб преобразования U, в число импульсов Пф (например, прямо пропорционально и„ меняется крутизна пилы развер --. и ки К, . Такая связь реализуется гО раздо проще, чем даже .аппроксимированная связь ka f(Ujj) , реализованная в известном устройстве с помощью пятипозиционного делителя напряжения и преобразователя код - код ) n., Здесь F - частота заполняющего генератора.- , при К„ ки п.«г,. где т- постоянный коэффициент, т.е ,«(л содержит информацию только о рассогласовании по фазе. Следует отметить, что при преобразовании Шф нет необходимости применять функциональную (to) развертку, так как по мере уравновешивания ( при ), , После внесения в счетчик 8 Лф им-пульсов снова становится отличт ным от нуля,и происходит описанная вы;ше отработка по каналу модульи т« д., до момента равновесия. Формула изобретения Цифровой полярно-координатный айтокомпенсатор, содержащий два фазочувствительных детектора, усилитель разбаланса, соединенный с одним из нихр генератор тактовых импульсов, соединенный со входом блока управления, на который также г.сданы выходы фазочувствительных дегекторов, два реверсив-; ных счетчика, один из которых соединен с блоком компенсирующих напряжений и блоком индикации/ а другой - со вторым блоком индикации и с дискретным фазовращателем, который соединен также с источником опорного напряжения и блоком компенсирующих напряжений,а тот, в свою очередь, соединен с усилителем разбаланса, причем выход дискретного фазовращателя соединен с одним из фазочувствительных детекто ров непосредственно, а с другим через фазосдвигающее устройство, отличающееся тем, что, с целью повышения быстродействия, в него введены ганалого-цифровой преобразователь и устройство коммутации, соединенное входами с аналого-цифровым преобразователем и блоком управления, а выходами - со входами двух реверсивных счетчиков, выход одного из которых соединен с аналого-цифровым преобразователем, вход которого соединен с блоком управления, причем усилитель разбаланса соединен со вторым фазочувствительным детектором. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе: 1. Авторское свидетельство СССР № 461376, кл. С 01 R 17/06, 08.06.73.