SU752179A1 - Устройство дл цифрового измерени мощности - Google Patents
Устройство дл цифрового измерени мощности Download PDFInfo
- Publication number
- SU752179A1 SU752179A1 SU762346340A SU2346340A SU752179A1 SU 752179 A1 SU752179 A1 SU 752179A1 SU 762346340 A SU762346340 A SU 762346340A SU 2346340 A SU2346340 A SU 2346340A SU 752179 A1 SU752179 A1 SU 752179A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- input
- voltage
- key
- unit
- current
- Prior art date
Links
Landscapes
- Lock And Its Accessories (AREA)
Description
Изобретение относится к цифровой электроизмерительной технике и может найти применение при построении измерителей мощности непрерывных и радиоимпульсных колебаний.
Известны устройства для цифрового измерения мощности,принцип действия которых основан на перемножении мгновенных значений напряжения и тока с последующим измерением выходного напряжения перемножителя методом двухтактного интегрирования W ·
Основное требование к перемножителю заключается в том, чтобы была обеспечена линейная зависимость между произведением входных сигналов и выходного сигнала в широком частотном диапазоне.
Однако большинство применяемых перемножителей имеют значительную погрешность вследствие наличия отклонений от линейности, которые обусловлены, в основном, амплитудной и фазовой погрешностью преобразования напряжения и тока, а также температурной и частотней погрешностью коэффициента перемножения перемножителя, что в значительной мере ограничивает потенциальную точность преобразования мощности в код.
Наиболее близким к предлагаемому является устройство для цифрового измерения мощности, содержащее . последовательно соединенные блок перемножения, первый ключ, интегIQ ратор, блок сравнения, селектор и блок.деления, причем ко вторым входам первого ключа, селектора и блока деления подключен соединенный со входом устройства блок выделения периода, выход которого также соедй-.. ней с первым входом второго ключа, второй вход которого подключен к источнику опорного напряжения, а выход — к интегратору, при этом __ третий вход селектора соединен с генератором импульсов [2] .
Недостатком этого цифрового измерителя мощности является сравнительно низкая точность цифрового измере25 ния мощности.
Цель изобретения — повышение точности измерения.
Указанная цель достигается за счет того, что устройство дополни3( тельно содержит источник эталонного тока и источник эталонного напряжения, соединенный со входом устройства по напряжению, причем выход источника эталонного напряжения подключен к блоку перемножения непосредственно, а выход источника эталон ного тока — через третий ключ, второй вход которого соединен с блоком выделения периода.
На чертеже показана функциональная блок-схема устройства для цифрового измерения мощности.
Устройство содержит соединенные последовательно источник 1 эталонного напряжения, блок 2 перемножения, первый ключ 3, интегратор 4, блок 5 сравнения, селектор 6, блок 7 деления. Источник 8 эталонного тока через третий ключ 9 подсоединен к блоку 2 перемножения; второй ключ 10 выходом подсоединен ко входу интегратора 4, а генератор 11 импульсов — ко входу селектора б. Блок 12 выделения периода входом соединен с первой входной шиной устройства и выходом — с ключами 3, 9, 10, селектором 6 и блоком 7 деления. Источник 13 опорного напряжения подключен ко входу ключа 10. Вторая устройства соединена с множения.
Устройство работает образом.
В первом такте ключ первый вход по току блока 2 перемножения подается входной ток 3 (t), а на. вход источника 1 эталонного напряжения и0 подается входное напряжение U(t). При этом на вход по напряжению блока 2 перемножения подается напряжение ll(t) + Uo. Выходное напряжение блока 2 перемножения равно иП1 = Kn[u(t) ·+ υ0]·3 (t), (1) где Kn — коэффициент преобразования.
Блок выделения 12 периода в первом такте открывает ключ 3 на время η периодов входных колебаний Tt=nTx напряжения U(t), где Тх — период колебаний U(t). В процессе первого такта интегрирования длительностью Tj = η·Τχ, интегрируется напряжение входная шина блоком 2 переследующим закрыт. На П1 иП1=кп[и(1) + и0]э(1), η·Τχ UBbu.r^j о
К ГПгТ* Л* ' -1 о о J ,:т» к .Λ Л
Мвых/d 4dt'nJ 44 alUdtij Ъ uuidt
О О о η:Ά
При
3(t) и
Отсюда симметричной форме кривой ио const составляющая η·Τχ
J u03(t)dt=o.
о
КпПГХ вых./7-J U(t) (2)
О
В момент окончания первого такта интегрирования блок 12 выделения периода закрывает ключ 3 и открывает ключ 10 и селектор 6. В течение второго такта интегрируется напряжеисточника 13 опорного напряпока напряжение UBbD равным нулю о
На вход блока 7 деления число импульсов ние Uon жения, станет (3) поступает (4)
N 1 “ f о Т ? , где f0 — частота импульсов тора 11. На основании уравнения (2) с учетом уравнения (3) получаем п.т *т
ЛЧ u(UoU)dt+|j Llondt=0· о о
Так как η·Τχ о
то
Отсюда, генераTu(t) J(t)dt о______________ π·ΤΑ .τ2=0·, = ηΤχ·Ρχ, с учетом уравнения,получаем ^οπ р = * £ .U .пТ 1о лп 1' х
В третьем такте блок 12 выделения периода включает ключ 9. При этом на токовый вход блока 2 перемножения подается дополнительно к току 3 (t) эталонный ток 30 . Напряжение на выходе блока 2 перемножения равно υη2=κπ[υίΦυ0][3(ψ3σ> »кл[иЫ-зЮ+и(1Гзо+иоэ(1Нио-эо].(б)
В третьем такте интегрирования блок 12 выделения периода открывает ключ на время Tt = η·Τχ и подает этим напряжение ип^ на вход интегратора 4.
В процессе инте’грирования получаем ?» f T« (7) ♦J uoa(t)dt.j u030dt].
О о (5)
При симметричных колебаниях и (t) 3(t), а также при Uo = const, Зо = const составляющие
Г Λ*
J u0-3(t)dt=o·, J 30-um=o. о о
На основании уравнения (7) с уравнения (8) получаем учетом
На
Кп-п Тхг —uo'JonTx = “hj--*[р
В момент окончания третьего такта блок 12 выделения периода закрывает ключ 3 и открывает ключ 10. При этом начинается интегрирование напряжения Uon до равенства нулю ивых 2 UBbix2+^~j Uondt=O;
о и 1
ВЫхг + £ 60П -Т4 = 0.
основании (9) имеем кп 1 η Ά г 1
Ϊ 1Рх+’РоЗ=^’иопТ4· (10) время четвертого
За вход блока 7 деления с тора θ'поступает число равное такта на выхода селекимпульсов, n2 = fo - т4 На основании уравнения том уравнения
Хпи'Тх г
Равенство (5) (11) уче(12) (13) · (10) с (11) имеем (р + р 1 = - οπ -ζ .
I μχ + *0-1 ζχ 1 с -*-0 можно записать Uon->J1 kn n РХ = 7 •*-о
Разделим уравнение (12) на уравнение (13) кп‘п (рх + Ро) -Uon Nj/fo Рх+^о й;
Κπη·Τχ·Ρχ
Отсюда
N1
Операция деления Ν^/ί^-Ν^) выполняется в блоке 7 деления.
Из уравнения (14) видно, что результат преобразования не зависит от постоянной времени € интегратора 4, значения частоты f0 генератора 11, значения напряжения иоП от источника 13 и, что особенно важно, от коэффициента преобразования Кп блока 2 перемножения. Стабильность параметров этих блоков требуется лишь на время преобразования в четырех тактах, что технически легко осуществимо. Важной особенностью устройства для цифрового измерения активной мощности является то, что в нем на вход по напряжению блока 2 перемножения подается в четырех тактах интегрирования без переключений сумма входного и эталонного напряжений U(t)+Uo, а переключается лишь ключ 9 для подачи эталонного тока 5О с источника 8 этапонного тока.
Это позволяет устранить влияние неинформативных параметров источников напряжений U(t) и Uo (внутреннее сопротивление, частота колебаний и т.д.) на коэффициент преобразования блока перемножения по входу по напряжению, а также устранить влияние неинформативных.параметров источника тока 3 (t) (частота колебаний, изменение амплитудной и частотной характеристик перемножителя по токовому входу и т.д.).
Погрешность преобразования мощности в код в основном определяется точностью задания 1)0 , Зо , которое, в свою очередь, определяется стабильностями параметров источников 1 и 8 эталонных напряжения и тока.
Таким образом, точность предлагаемого устройства для цифрового измерения мощности значительно выше точности известного устройства мощности, так как в нем на результат преобразования не влияет значение коэффициента преобразования блока перемножения, значения неинформативных параметров источников входного тока, входного и эталонного напряжений. Медленный дрейф параметров этих элементов не влияет на результат преобразования мощности в код, что позволяет использовать устройство в тяжелых производственных условиях для измерения мощности непрерывных и радиоимпульсных колебаний с высокой точностью в широком диапазоне частот.
Claims (2)
1.Авторское свидетельство СССР 451014, кл. G.01 R 21/06, 1972.
2.Авторское свидетельство СССР 508748, кл. G 01 R 19/26, 1976.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU762346340A SU752179A1 (ru) | 1976-04-20 | 1976-04-20 | Устройство дл цифрового измерени мощности |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU762346340A SU752179A1 (ru) | 1976-04-20 | 1976-04-20 | Устройство дл цифрового измерени мощности |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU752179A1 true SU752179A1 (ru) | 1980-07-30 |
Family
ID=20656413
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU762346340A SU752179A1 (ru) | 1976-04-20 | 1976-04-20 | Устройство дл цифрового измерени мощности |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU752179A1 (ru) |
-
1976
- 1976-04-20 SU SU762346340A patent/SU752179A1/ru active
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JPS6025745B2 (ja) | 電力測定方法 | |
SU752179A1 (ru) | Устройство дл цифрового измерени мощности | |
JPS5819068B2 (ja) | デンシシキデンリヨクリヨウケイ | |
RU2534929C2 (ru) | Способ дискретного задания фазового сдвига между двумя монохроматическими гармоническими изначально синхронными сигналами, и устройство для его осуществления | |
RU185970U1 (ru) | Устройство для измерения фазы колебаний | |
SU395860A1 (ru) | Ан ссср | |
RU2018138C1 (ru) | Устройство для измерения активной и реактивной составляющих тока | |
SU1422181A1 (ru) | Цифровой фазометр | |
SU495674A1 (ru) | Устройство дл умножени напр жений | |
SU811158A1 (ru) | Цифровой фазометр мгновенныхзНАчЕНий | |
SU1003105A1 (ru) | Устройство дл синусно-косинусного широтно-импульсного преобразовани | |
SU375566A1 (ru) | Цифровой вольтметр | |
SU1046702A2 (ru) | Способ измерени сдвига фаз электрических сигналов | |
SU903919A1 (ru) | Устройство дл считывани графической информации | |
SU577527A1 (ru) | Устройство дл умножени частот | |
SU744569A1 (ru) | Умножитель частоты | |
SU705371A1 (ru) | Цифровой фазометр | |
SU661378A1 (ru) | Цифровой измеритель мощности | |
SU1564558A1 (ru) | Образцовый преобразователь мощности в частоту | |
SU737854A1 (ru) | Частотно-цифровой ваттметр | |
SU438940A1 (ru) | Цифровой фазометр | |
SU792171A1 (ru) | Анализатор спектра | |
SU949536A1 (ru) | Способ измерени фазового сдвига электрических сигналов | |
RU2205446C2 (ru) | Цифровой преобразователь сигнала дифференциального емкостного датчика | |
SU667899A1 (ru) | Электронный счетчик электроэнергии |