SU1406502A1 - Quick-operating instrument transducer converting active power to digital and analog signals - Google Patents
Quick-operating instrument transducer converting active power to digital and analog signals Download PDFInfo
- Publication number
- SU1406502A1 SU1406502A1 SU864170073A SU4170073A SU1406502A1 SU 1406502 A1 SU1406502 A1 SU 1406502A1 SU 864170073 A SU864170073 A SU 864170073A SU 4170073 A SU4170073 A SU 4170073A SU 1406502 A1 SU1406502 A1 SU 1406502A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- output
- input
- digital
- trigger
- integrator
- Prior art date
Links
Landscapes
- Analogue/Digital Conversion (AREA)
Abstract
Изобретение может быть использовано дл измерени активной мощности в энергосистемах в нормальных и . аварийных режимах. Быстродействующий измерительный преобразователь (БДИП) активной мощности в цифровой и аналоговый сигналы содержит входные преобразователи 1 и 2 напр жени и тока соответственно,- блок 3 умножени , ключи 4,5, интегратор 6, блок 7 сравнени , формирователи 8,20 триггеры 9,10, элементы 11,12 совпадени , счетчики 13,14, цифроаналоговые преобразователи 15,16, генератор 17 импульсов БДИП имеет повышенное быстродействие и точность измерени . 1 ил. с € (ЛThe invention can be used to measure active power in power systems in normal and. emergency modes. High-speed measuring transducer (BDIP) of active power into digital and analog signals contains input converters 1 and 2 of voltage and current, respectively, - multiplication unit 3, keys 4.5, integrator 6, comparison unit 7, drivers 8.20 triggers 9.10 , elements 11, 12, coincidence, counters 13, 14, digital-to-analog converters 15, 16, an ODI pulse generator 17 has an increased speed and accuracy of measurement. 1 il. from € (L
Description
ОдOd
СЛSL
Изобретение относитс к электроизмерительной технике и может быть использовано дл измерени активной моности в энергосистемах в нормальных и аварийных режимах.The invention relates to electrical measuring equipment and can be used to measure active monosy in power systems in normal and emergency conditions.
Цель изобретени - повышение быстродействи и точности измерени The purpose of the invention is to increase the speed and accuracy of measurement.
На чертеже изображена структурна схема предлагаемого преобразовав тел .The drawing shows a structural scheme of the proposed transforming tel.
Преобразователь содержит вход ной преобразователь 1 напр жени , входн ой преобразователь 2 тока, блок 3 умножени , первый 4 и второй 5 ключи, интегратор б, блок 7 сравнени , первый формирователь 8, первый 9 и второй 10 триггеры, первый 11 и второй 12 элементы совпадений, первый 13 и второй 14 счетчики, первый 15 и второй 16 цифроаналоговые преобразователи , генератор 17 импульсов., выходные клеммы 18 дл цифрового сиг I нала, выхо;щую клемму 19 дл анало- Iгового сигнала, второй формировател 20.The converter contains input voltage converter 1, input current converter 2, multiplication unit 3, first 4 and second 5 keys, integrator b, comparison unit 7, first driver 8, first 9 and second 10 triggers, first 11 and second 12 elements matches, the first 13 and second 14 counters, the first 15 and second 16 digital-to-analog converters, pulse generator 17, output terminals 18 for a digital signal I channel, output terminal 19 for an analog signal, the second driver 20.
Входной преобразователь I напр - |жени включен в контролируемую сеть параллельно, а входной преобразова° тель 2 тока последовательно с наг- рузкой, входы блока 3 умножени ключены к выходам входных преобразов телей напр лсени 1 и тока 2, вход интегратора 6 через первый ключ 4 соединен с выходом блока 3 умножени ia через второй ключ 5 соединен с вы- ;й:одом первого цифроаналогового преобразовател 15j вход которого соединен с выходом первого счетчика 13 иход которого подключен к выходу irepBoro элемента i 1 совпадени , первый вход которого подключен к выходу ij-eHepaTOpa 17 импульсов, а второй - К одному из выходов первого тригге- йа 9, второй выход первого триггера соединен с управл ющим входом первог Ключа 4, выход генератора 11 импуль- .сов соединен также с первым входом в торого элемента 12 совпадени , второй вход которого подключен к пр мо му выходу второго триггера 10, инверсный выход которог о соедлнен с управл ющим входом второго ключа 5, вХод установки в нуль второго триггера 10 соединен с выходом блока 7 с|)авнёни , вход крторого соединен с вйходом интегратора 6, вход синхро - нйзации второго триггера 10 соединен с выходом первого триггера 9, входThe input converter I voltage is connected to the controlled network in parallel, and the input voltage converter 2 is connected in series with the load, the inputs of the multiplication unit 3 are connected to the outputs of the input voltage converter 1 and current 2, the integrator input 6 through the first key 4 connected to the output of block 3 multiplication ia via a second key 5 connected to you; y: the first digital-to-analog converter 15j whose input is connected to the output of the first counter 13 and whose input is connected to the output irepBoro of the matching element i 1, whose first input is connected 17 pulses to the ij-eHepaTOpa output, and the second to one of the outputs of the first flip-flop 9, the second output of the first flip-flop is connected to the control input of the first Key 4, the output of the generator 11 of the pulses is also connected to the first input of the second element 12 match, the second input of which is connected to the direct output of the second trigger 10, the inverse output of which is connected to the control input of the second key 5, in the course of setting the zero of the second trigger 10 to the output of the block 7 with |) denny, the input of which is connected to the input integrator 6, sync input second trigger 10 is connected to the output of the first trigger 9, the input
синхронизации которогб соединен с выходом первого формировател 8,. на вход которого подаетс напр жение с частотой контролируемой сети, выход второго элемента 12 совпадени соединен с входом второго счетчика 14, выходы которого соединены с выходными клеммаг ш 18 дл цифрового сигнала и входами второго цифроанало говог о преобразовател 165 выход которого соединен с выходной клеммой 19 дл аналогового сигнала, входы установки первого 13 и второго 14 счетчиков соединены с выходом второго формировател 20, вход которого подключен к выходу первого триггера 9 ,synchronization is connected to the output of the first shaper 8 ,. to the input of which a voltage is applied with the frequency of the monitored network, the output of the second coincidence element 12 is connected to the input of the second counter 14, the outputs of which are connected to the output terminals 18 for a digital signal and the inputs of the second digital channel of the converter 165 whose output is connected to the output terminal 19 for analog signal, the installation inputs of the first 13 and 14 second counters are connected to the output of the second shaper 20, the input of which is connected to the output of the first trigger 9,
Преобразователь работает следукг- щим образом.The converter works as follows.
Первый формирователь 8 формирует из входного напр жени пр моугольные импульсы с частотой5 равной частоте напр жени контролируемой сети. Эти импульсы поступшот на тактовый вход первого триггера 9, работающего в счетном режиме При переключении первого триггера 9 в единичное состо ни1Э замьжаетс первый ключ 4, одно временно форгшруетс короткий импульс на выходе второго формировате- л 20. которьй устанавливает в нулевое пололхвние первый счетчик 13 и записывает начапьное число ,во второй счетчик 4„ Через замкнутый первый ключ 4 сигнал, пропорциональный произведению мгновенных значений напр жени и тока в контроли-- руемой цепи, поступает на интегратор 6s Напр жение на выходе интегратора 6 к концу первого периода равноThe first driver 8 generates rectangular pulses from the input voltage with a frequency of 5 equal to the frequency of the voltage of the monitored network. These pulses are received at the clock input of the first trigger 9 operating in the counting mode. When switching the first trigger 9 to the single state 1E, the first key 4 is frozen, a short pulse is output at the same time at the output of the second driver 20. which sets the first counter 13 and writes the starting number, to the second counter 4 "Through the closed first key 4 a signal proportional to the product of the instantaneous values of voltage and current in the controlled circuit is fed to the integrator 6s; Output voltage e of integrator 6 by the end of the first period is equal to
- „1 f RC J- „1 f RC J
RC J и„,, -- ТР оRC J and „,, - TR o
ина 1ina 1
(О(ABOUT
где RC - посто нна интегратораjwhere RC is the integrator constant j
Т - длительность периода напр жени (тока) в контролируемой сети|T is the duration of the voltage period (current) in the controlled network |
U|,y,- напр жение на, выходе интегратора б к.моменту замыкани первого ключа 4;U |, y, is the voltage on, the output of the integrator, b to the closing point of the first switch 4;
if. Р р Juicjt - значение активнойif. P p Juicjt - the value of the active
о мощности за период Т Одновременно с зар дом интегратора б импульсы от генератора 7 иМpower for period T At the same time with the charge of the integrator, b pulses from generator 7 andM
пульсов .через первый элемент 1 1 совпадени , открываемый выходным сигналом первого триггера 9, поступают на первый счетчик 13, К концу первого периода в первом счетчике 13 запишетс код, соответствующий числуpulses. through the first element 1 1 coincidence, opened by the output signal of the first trigger 9, is sent to the first counter 13. By the end of the first period in the first counter 13, a code corresponding to the number
N, T-fN, T-f
ги gi
где f f- - частота следовани импульсов на выходе генератора 17 импульсов.where f f- is the pulse frequency at the output of the pulse generator 17.
На выходе первого цифроаналогово- го преобразовател 15 напр жение будет пропорционально величинеAt the output of the first digital-to-analog converter 15, the voltage will be proportional to
Ui , ,Ui,
ле (1), При этом врем tp разр да определ етс по формулеle (1), wherein the time tp of the discharge is determined by the formula
5 -gcSvt u5 -gcSvt u
ним/him /
10ten
т t, -i-Sui.t .|I. (4)t t, -i-Sui.t. | i. (four)
Из (4), учитьша (3), получимFrom (4), learn (3), we get
1515
РТRT
p к;тг: (5)p k; tg: (5)
Число импульсов, поступивших в счетчик 14 за врем разр да, равноThe number of pulses received in the counter 14 during the discharge time is equal to
где К - коэффициент пропорциональности .where K is the proportionality coefficient.
В начале второго периода, т.е. в момент переключени первого триггера 9 в нулевое положение, первый ключ 4 размыкаетс , первый элемент 1 1 совпадени запираетс и в первом счетчике 13 сохран етс число определ емое формулой (2). Одновременно сигналом с нулевого выхода первого триггера 9 происходит переключение второго триггера 10 в единичное состо ние, что приводит к замыканию второго ключа 5 и открыванию второго элемента 12 совпадени Импульсы генератора 17 импульсов через второй элемент 12 совпадени начинают поступать на счетный вход второго счетчика 14.. ПриAt the beginning of the second period, i.e. at the moment of switching the first trigger 9 to the zero position, the first key 4 is opened, the first element 1 1 is locked, and in the first counter 13 the number determined by formula (2) is saved. At the same time, the signal from the zero output of the first trigger 9 switches the second trigger 10 to a single state, which causes the second key 5 to close and open the second coincidence element 12 The pulse generator 17 pulses through the second coincidence element 12 begin to flow to the counting input of the second counter 14 .. With
этом происходит разр д интегратора 6 напр жением и, снимаемым с выхода первого цифроаналогового преобразовател 15 и определ емым формулой (3). В момент достижен1 выходным напр жением интегратора 6 напр жени срабатывани , блок 7 сравнени срабатьшает, в результате чего на его выходе по вл етс импульс, переключающий в нулевое положение второй триггер 10. Это приводит к запиранию второго элемента 12 совпадени и размыканию второго ключа 5, в результате чего интегратор 6 переходит в режим хранени , в котором он находитс вплоть до начала следуннце- го периода входного напр жени . Следовательно , напр жение на выходе интегратора 6 в этот момент, р-авное напр жению срабатьюани блока 7 сравнени , равно напр жению Unoy в форму-This results in the discharge of the integrator 6 with the voltage taken from the output of the first digital-to-analog converter 15 and defined by the formula (3). At the moment the output voltage of the operating voltage of the integrator 6 is reached, the comparison unit 7 triggers, with the result that a pulse appears at its output, switching the second trigger 10 to the zero position. This causes the second element 12 to lock and open the second key 5, as a result, the integrator 6 switches to the storage mode, in which it remains until the beginning of the next input voltage period. Consequently, the voltage at the output of the integrator 6 at this moment, which is the voltage of the voltage of the unit 7 of the comparison unit, is equal to the voltage Unoy in the form
2020
N, fr,-tp.N, fr, -tp.
(6)(6)
Подставл в (6) значение tp из (5), получимSubstituting in (6) the value of tp from (5), we obtain
5five
5five
5five
NI f ги 1NI f gi 1
(7)(7)
rwrw
где К - - коэффициент пропорцио нальности, Аналоговьш сигнал на выходе цифро0 аналогового преобразовател 16 пропорционален числу N j. Таким образом, цифровой код на выходе второго счетчика 1 4 и аналоговый сигнал на выходе второго цифроаналогового преобразовател 16 пропорциональны значению активной мощности. Это состо ние сохран етс до момента начала третье- его периода. В дальнейшем процесс преобразовани повтор етс ,where K - is the proportionality coefficient, the analog signal at the output of the digital-to-analog converter 16 is proportional to the number N j. Thus, the digital code at the output of the second counter 1 4 and the analog signal at the output of the second digital-to-analog converter 16 are proportional to the value of the active power. This state persists until the beginning of the third period. In the following, the conversion process is repeated,
Q Поскольку параметры элементов схемы преобразовател выбраны таким образом, что всегда , то дпиг тельность времени преобразовани не превышает двзос периодов, чем обеспечиваетс высокое быстродействие, а также дрейф сравнивающего устройства в результате чего изменение коэффициента передачи интегратора и колебани частоты генератора импульсовQ Since the parameters of the converter circuit elements are chosen in such a way that they are always, the conversion time of the conversion does not exceed the period dvdos, which ensures high speed, as well as the drift of the comparing device, resulting in a change in the integrator transfer coefficient and oscillation of the pulse generator frequency
5050
не оказывают вли ни на точность преобразовани .do not affect the accuracy of the conversion.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU864170073A SU1406502A1 (en) | 1986-12-30 | 1986-12-30 | Quick-operating instrument transducer converting active power to digital and analog signals |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU864170073A SU1406502A1 (en) | 1986-12-30 | 1986-12-30 | Quick-operating instrument transducer converting active power to digital and analog signals |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU1406502A1 true SU1406502A1 (en) | 1988-06-30 |
Family
ID=21276212
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU864170073A SU1406502A1 (en) | 1986-12-30 | 1986-12-30 | Quick-operating instrument transducer converting active power to digital and analog signals |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU1406502A1 (en) |
-
1986
- 1986-12-30 SU SU864170073A patent/SU1406502A1/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Гончаров Во Го, Матвеев ИоМ, Якрмаскин В,Б. Повышение быстродействи измерительных преобразователейо - Унификаци в области электроприборостроени . Труды ВНИИЭП. Л., 1982. Кизилов В.У,, Максимов В.М., Смил нский И.Н. Измерительные преобразователи активной мощности энергообъектов Харьков: Вища школа (изд-во при Харьк, ун-те), 1983, с, 14, рис. 1.1. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
SU1406502A1 (en) | Quick-operating instrument transducer converting active power to digital and analog signals | |
RU1827663C (en) | Apparatus for digital measuring of ratio of two time intervals | |
SU970683A2 (en) | Device for pulse-time conversion of dc voltage into number | |
SU767968A1 (en) | Voltage-to-code converter | |
SU1651221A1 (en) | Measurement converter of active power | |
SU805199A1 (en) | Vlf digital phase-frequency meter | |
SU1386914A1 (en) | Stroboscopic converter of elecric signals of pulse train | |
SU924601A1 (en) | Low-frequency digital frequency meter | |
SU1613878A1 (en) | Device for measuring temperature | |
SU1278733A1 (en) | Digital phasemeter | |
SU815675A1 (en) | Digital phase meter for measuring phase shift mean value | |
SU678666A1 (en) | Phase shift-to-time interval converter | |
SU1621052A1 (en) | Device for integrating electric signals with background component | |
SU1169161A1 (en) | Pulse-frequency converter | |
SU1758630A1 (en) | Digital meter of ratio of two time periods | |
SU1465797A1 (en) | Instrument converter of active power | |
SU488163A1 (en) | Digital phase meter | |
SU809239A1 (en) | Function generator | |
SU1109765A1 (en) | Function generator | |
SU412678A1 (en) | ||
SU1128383A2 (en) | Voltage-to-pulse repetition-frequency converter | |
SU1575125A1 (en) | Apparatus for measuring the ration of two voltages | |
SU134489A1 (en) | Voltage converter to code | |
SU1702527A1 (en) | Time interval-to-code converter | |
SU1627998A1 (en) | Converter converting product of two dc voltages to dc voltage |