Измерительный преобразователь постоянного тока Советский патент 1982 года по МПК G01R19/25 

Изобретение относится к электрическим измерениям и может быть испо.п зовано в цифровых устройствах контро ля и противоаварийного управления. Известен преобразователь постоян ного тока, содержащий двухтактный трансформаторный автогенератор и два насыщающихся трансформатора, включен ных по схеме магнитного усилителя с параллельным соединением обмоток, при этом измеряемый ток пропорционален частоте автогенератора, оценивае мой в цифровом виде l . Недостатком этого устройства является нелинейная зависимость частоты автогенератора от измеряемого тока при малых его значениях. Наиболее близким по технической сущности к изобретению является измерительный преобразователь постоянного тока, использованный в счетчике ампер-часов, содержащий последовательно соединенные генератор запол нения, реверсивный счетчик и цифровой индикатор, причем реверсивный счетчик управляется автогенератором через блок управления реверсом (23. Недостатком известного устройства . является то, что оно работает только при одном направлении измеряемого тока и имеет погрешность при изменении длительности периода колебаний трансформаторного автогенератора. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей путем обеспечения измерений тока различного направления и повышение точности измерений. Поставленная цель достигается тем, что в измерительный преобразователь постоянного тока, содержащий трансформаторный автогенератор, генератор заполнения и первый счетчик, дополнительно введены два конъюнктора, счетчик, триггер, делитель и арифметический блок, причем выход первого конъюнктора через первый счетчик связан с одним из входов арифметичес39

кого блока, а выход второго конъюнктора через второй счетчик и делитель соединен с другим входом арифметического блока, один из входов каждого конъюнктора соединен с генератором .заполнения, а трансформаторный автогенератор соединен с другим входом первого конъюнктора и через триггерс другим входом второго конъюнктора.

На фиг.. 1 представлена функциональ ная схема измерительного преобразователя постоянного тока; на фиг. 2 выходное напряжение трансформаторного автогенератора.

Выход трансформаторного автогенератора 1 соединен с одним входом первого конъюнктора 2 и счетным входомтриггера 3, выход генератора k заполнения соединен с другим входом первого конъюнктора 2 и второго конъюнктора 5j выход первого конъюнктора 2 через первый счетчик 6 соединен с одним из входов арифметического блока 7, а выход второго конъюнктора 5 че-. рез второй счетчик 8 и делитель 9 соединен с другим вхЬдом арифметического блока 7Устройство работает следующим образом.

При подмагничивании сердечника трансформаторного автогенератора 1 измеряемым током скважность генерируемых импульсов меняется из-за смещения рабочей точки по петле гистерезиса в ту или иную сто|зону (фиг. 2). Генератор 4 заполнения генерирует импульсы более высокой частоты, чем трансформаторный автогенератор 1. Эти импульсы через первый конъюнктор 2 поступают на вход первого счетчика 6. Число их пропорционально длительности положительного, интервала t в периоде колебаний трансформаторного автогенератора 1 (фиг. 2).

На выходе первого счетчика 6 появляется двоичное число, являющееся цифровым эквивалентом значения tj, Триггер 3 делит частоту трансформаторного автогенератора 1 пополам. Длител ность выходных импульсов триггера 3 равна периоду Т частоты трансформаторного автогенератора. Выходной имя пульс триггера 3 поступает на вход второго конъюнктора 5- На другой вход второго конъюнктора 5 поступают высокочастотные импульсы от генератора k заполнения. Количество импульсовна выходе второго конъюнктора 5 пропор84

ционально периоду Т импульсов, генерируемых трансформаторным автогенератором 1 .Эти импульсы поступают на вход второго счетчика 8,на выходах которого появляется двоичное чибло,которое является цифровым эквивалентом значения Т. Цифровой эквивалент величины Т поступает в делитель 9 который выполнят операцию деления Т/2. Затем цифровые эквиваленты величин Т/2 и t i оступают в арифметический блок 7, выполняющий операцию .- . Выходной сигнал этого блока - цифровой квивалент измеряемого тока. Действительно, длительность, интервала t , ропорциональна величине измеряемого ока, а знак разности t - Т/2 несет информацию о его направлении. Операция деления на Т/2 необходима для повышения точности измерения тока, так как величина Т под воздействием внешних факторов может меняться.

Экономический эффект ют применения изобретения заключается в повышении технического совершенства устройств противоаварийной автоматики.

Формула изобретения

Измерительный преобразователь постоянного тока,содержащий трансформаторный автогенератор, генератор заполнёния и первый счетчик, отличающийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей путем обеспечения измерений тока различного направления и повышения точности, дополнительно введены два конъюнктора, -второй сметчик, триггер, делитель и арифметический блок, причем выход первого конъюнктора через первый счетчик связан с одним из входом арифметического блока, а выход второго конъюнктора через второй счетчик и делитель соединен с другим входом арифметического блока, один из входов каждого конъюнктора соединен с генератором заполнения, а трансформаторный автогенератор соединен с другим входом первого конъюнк тора и через триггер - с другим входом второго конъюнктора.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Либерзон К. Ш. Магнито-тран-зисторные преобразователи в автоматике. М., Энергия, 1975, с. Зб.

2,Авторское свидетельство СССР

W 39757, кл. G 01 R 11/3, 27.03.72.

с

5

ФигЛ

фиг. 2