Устройство для измерения переходных процессов в аналого-частотных преобразователях Советский патент 1979 года по МПК G01R29/02 

соединен со второй входной клеммой устройства, второй вход элемента И соединен через элемент задержки с выходом блока задания входного сигнала и со вторыми входа№1 первого и второго счетчика импульсов, а выход элемента И соединен с четвертым входом блока управления, причем выход второго счетчика импульсов соединен со входом блока индикации. На фиг. 1 изображена структурная электрическая схема устройства; на фиг. 2 - временные диаграммы работы устройства; на фиг. 3 - осциллограм ма переходного процесса.Приняты следующие обозначения f , f частоты которые генерируются исследуемым аналого-частотным преобразователем, соответствующие единичному уровню выходного напряжения и нулевому на входной клемме устройства; t - те кущее время; и - выходное напряжени tg - время переходного процесса, Устройство для измерения переход ных процессов в аналого-частотных преобразователях состоит из блока управления 1, содержащего дифференцирующую цепь 12, элементы И 13, 14 блока задания входного сигнала 2, содержащего элемент задания сдвига входного сигнала 10 и элемент задержки 11 первого 3 и второго 4 сче чиков импульсов, элемента задержки 5, блока индикации б, элемента И 7, входных клемм 8 и 9 устройства. Предлагаемое устройство работает следующим образом. При подаче напряжения питания на исследуемый аналого-частотный преоб разователь (на чертеже не показан) на его выходе генерируются импульсы f (см.фиг.2,а) , которые поступают на входную клемму 8 устро ства для измерения времени переходного процесса в аналого-частотных преобразователях. Выходная клемма 9 устройства для измерения переходного процесса в аналого-частотных преобразователях подключена к входным клеммам исследуемого анапогочастотного преобразователя. На вход исследуемого преобразователя поступает напряжение, периодически изменяющееся скачкообразно и имеющее два уровня - единичный и нулевой. Нулевому уровню соответствует частота f., единичному - fg . (см.фиг.2, г) . В момент подачи питающего напряжения запускается элемент задержки 11. Длительность импульса элемента задержки 11 выбирается, исходя из времени установления измерителя в исходное состояние после включения напряжения питания, причем она долж на быть больше времени обратного переходного процесса от частоты fjjH f (см.фиг. ) . По окончании импульса с выхода лемента задержки 5 (см.фиг. 2) отрывается элемент И 7, при этом имульсы исследуемой частоты (см. иг.2,з) поступают через него на диференцирующую цепь 12 (см.фиг. 2,6) . Первый дифф1эренцированный импульс (см.фиг. 2,6) запускает элемент задаия сдвига входного сигнала, который редставляет собой кипп-реле с цикически изменяющейся длительностью мпульсов. Задним фронтом импульса с элемена сдвига входного сигнала 10 (см.фиг.2) запускается элемент заержки 11, представляющий собой киппеле с постоянной длительностью импульсов, который генерирует импульс определенной длительности (см. фиг.2д) . Этот импульс коммутирует напряжения на входе исследуемого аналогочастотного преобразователя, в результате чего изменяется его выходная частота (см.фиг. 2,а). С выхода дифференцирующей цепи 12 продифференцированные импульсы (см. фиг. 20) поступают через элемент И 13 на первый счетчик импульсов 3 и через элемент И 14 на второй счетчик импульсов 4. Счетчик импульсов 3 считает только поломштельные импульсы. Счетчик импульсов 4 считает положительные и отрицательные импульсы. В исходном положении элемент И 13 открыт по обоим входам, элементИ 14 закрыт выходным сигналом счетчика импульсов 3. Дифференцированные импульсы с выхода дифференцированной цепи 13 поступают на,счетчик импульсов 3, который просчитывает п положительных импульсов (например, п 3), после чего запирает элемент И 13 и открывает элемент И 14; Первый отрицательный и положительный импульсы (см.фиг.) регистрируются на счетчике импульсов 4, после чего счетчик импульсов 4 запирает элемент И 14. С выхода счетчика импульсов 4 на блок и 1дикации 6 поступает импульс, длительность которого равна интервалу времени между отрицательным и положительным продифференцированньили, импульсами (см.фиг.Ял). Указанный импульс имеет нормирован- ную амплитуду, которая преобразуется в блоке индикации 6 в импульсы пилообрааного напряжения (см.фиг.2). Общая картина переходного процесса, регистрируемая блоком индикации,показана на фиг. 3, где t - время переходного процесса. Первый цикл измерения заканчивается по окончании импульса 2 г (см. фиг. 2г), по заднему фронту которого запускается элемент защержки 5, генерирующий импульс 2ж (см.фиг.2д). После этого счет-1ики импульсов 3 и сбрасываются в исходное состояние и начинается обратный переходной процесс в исследуемом аналого-частотно преобразователе (см.фиг . 2.а) . После установления на выходе исследуемого аналого-частотного преоб разователя начальной частоты f нач нается следуюидай цикл измерения, ко торый протекает аналогично. Однако в последующих ц иклах измерения изме няется длительность задающего импульса 2в узла задания сдвига входного сигнала 2. Эта длительность из меняется циклически с дискретностью -,j,B результате чего импульс 2е (см.фиг.2е) проходит весь участок переходного процесса, изменяя свою длительность (см.фиг.2). Расчет времени переходного процесса tg в Исследуемом аналого-частотном преобразователе производится по формуле: . /Ь . .ъ где f , f 2 - нижняя и верхняя част ты аналого-частотного преобразователя;Та- время, соответствующее вел чине дискретного сдвига импульса скачкообразного изменения входного воздействия; п - число пилообразных импульс на участке (см.фиг.3). Формула изобретения Устройство для измерения переход ных процессов в аналого-частотных п образователях, содержащее блок управления, первый выход которого соединен со входом блока задания входного сигнала, выход блока задания входного сигнала соединен с первой входной клеммой устройства, первый и второй счетчики импульсов, первые входы которых подключены соответственно, ко второму и третьему выходам блока управления, первый выход первого счетчика импульсов и выход второго счетчика импульсов соединены соответственно с первым и вторым входами блока управления, второй выход первого счетчика импульсов соединен с третьим входом блока управления, а также элемент задержки и блок индикации, отличающееся тем, что, с целью повышения точности измерения переходных процессов, соизмеримых с периодом исследуемой частоты, в него дополнительно введен элемент И, первый вход которого соединен со второй входной клеммой устройства, второй вход элемента И соединен через элемент задержки с выходом блока задания входного сигнала и со вторыми входами первого и второго счетчика импульсов, а выход элемента И соединен с четвертым входом блока управления, причем выход второго счетчика импульсов соединен со входом блока индикации. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР 505127, кл. Н 03 К 13/20, 13.08.73. 2.Авторское свидетельство СССР № 409147; кл. G 01 R 28/02, 31.03.72.

II