Телемеханическое устройство для измерения активной мощности Советский патент 1982 года по МПК G01R21/00 

Изобретение относится к области измерения электрических величин и может быть использовано в устройствах для дистанционного измерения мощности.

Известно устройство для измерения мощности, содержащее датчик Холла,, помещенный в магнитное поле, пропорциальное Напряжению нагрузки, и включенный в плечо моста, питаемого током нагрузки, трансформатор, первичная обмотка которого включена последовательно с нагрузкой, а вторичная подключена к холловским э-лектродам датчика f 1 .

Недостатком устройства является низкая точность.

Известно также устройство для измерения активной мощности, содержащее индукционный счетчик электроэнергии, диск которого имеет прямоугольные вырезы, над которыми расположены осветитель и линза, под отверстиями находится фотодиод, линию связи 2.

Недостатком данного устройства является низкая точность.

Целью изобретения является повышение точности.

Поставленная цель -достигается тем, что в телемеханическое устройство

для измерения активной мощности, содержащее индукционный счетчик электроэнергии, диск которого имеет прямо- угольные вырезы, над которьми расположены осветитель и линза, под отверстиями находится фотодиод, линию связи, измерительный блок, введены несимметричные триггеры, регулируемый резистор, транзисторный ключ, гене10ратор с самовозбуждением, преобразователь импульсов, причем последователь но соединенные фотодиод и регулируемый резистор подключены между шинами питания, параллельно регулиру15емому резистору выключен несимметричный триггер, к выходу которого подключены база и эмиттер транзисторного ключа, коллектор которого соединен с выходсэм источника питания, к

20 выходу транзисторного ключа подключен генератор с самовозбуждением своим выходом подключенный через последовательно соединенные линию связи и преобразователь импульсов к изме25рительному блоку.

На чертеже предоставлена схема устройства .для измерения активной мощности.

Устройство для измерения активной

30 мощности содержит диск 1 с прямоугольными вырезами, линзу 2, осветитель 3, фотодиод 4, регулируемый резистор 5, несимметричный триггер 6, транзисторный ключ 7, источник 8 питания, генератор 9, с самовозбуждением линию 10 связи, преобразовате 11 импульсов, измерительный блок 12

Телемеханическое устройство для измерения активной мощности работае следующим образом.

Немагнитный диск 1 с прямоугольными вырезами, находясь на одной оси с диском индукционной системы счетчика, вращается со скоростью 2об/мин, пропорциональной измеряемой активной мощности. При этом выполняется зависимость

f m- п m-k- Pj

где f - количество импульсов, пропропорциональное активной мощности Р/

к - постоянная счетчика; -количество прямоугольных вырезов по краю немагнит-ного диска С2.

Форма вырезов, их количество и расположение определены требованием минимально возможного перекрытия светового потока и максимального числа вырезов на диске с ограниченным конструкцией счетчика диаметром Выполнение перечисленных требований необходимо для обеспечения /линейности выходной характеристики телемеханического устройства для измерения активной мощности.

Проходя через прорези в диске 1, сфокусированный линзой 2 поток света от осветителя 3 освещает фотодиод 4. Уменьщается его сопротивление, и на регулируемом резисторе 5 выдетч ляется напряжение, включающее «есимметричный триггер б. Транзисторный ключ 7 при срабатывании триггера открывается, пропуская ,через коллектор-эмиттер напряжение питания от источника 8 питания к генератору 9 с самовозбуждением. Последний возбуждается и генерирует пачку импульсов в линию 10 связи, в качестве которой может быть занятая пара телефонного кабеля.

Количество пачек импульсов генератора равно числу f. Преобразователь частоты, прижимая па-чку импульсов.

(преобразовывает ее на выходе в напряжение постоянного тока, периодичность появления которого -равна f. Эта частота, предоставленная напряжением постоянного тока, измеряется с помощью измерительного блока 12, который может быть выполнен а виде конденсаторно-додозирующего блока с импульсной обратной .связьй. Напряжение на выходе последнего имеет амплитуду, пропоргтиональную частоте f.

Преимущества предлагаемого устройства состоят .в том, что оно обеспечивает повышение точности работы за счет применения ключевых режимов работы транзисторов.

Формула изобретения

Телемеханическое устройство для измерения активной мощности, содержащее индукционный счетчик электроэнергии, диск которого имеет прямоугольные вырезы, над которыми расположены осветитель и линза, под отверстиями находится фотодиод, линию связи, измерительный блок, отличающееся тем, что, с целью повышения точности, в него введены несимметричный триггер, регулируемый резистор, транзисторный ключ, генератор с самовозбуждением, преобразователь импульсов, причем последовательно соединенные фотодиод и регулиру емый резистор подключены между шинами питания, параллельно регулируемому резистору включен несимметричный триггер, к выходу которого подключены база и эмиттер транзисторного ключа, коллектор которого соединен с выходом источника питания, к выходу транзисторного ключ подключен генератор с самовозбуждением, своим выходом подключенный через последовательно соединенные линию связи И преобразователь импульсов к измерительному блоку.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР

№ 387298, кл. G 01 R 21/08, 20.01.

2.Основы автоматики.Под. ред. С.А.Гинзбург. М., Энергия, 1968 459-461.

/2

//