SU779908A1 - Quadrant determining device - Google Patents

Description

1one

Изобретение относитс  к электроизмерительной технике и может быть использовано в компенсаторах и мостах переменного тока.This invention relates to electrical measuring technology and can be used in compensators and alternating current bridges.

Известно устройство определени  5 пар квадрантов, содержащее канал нулевого сдвига, канал искомого сдвига , триггерную фазоизмерительную цепь, усилитель посто нного тока и индикатор.10A device for determining 5 pairs of quadrants is known, which contains a zero-shift channel, a desired-shift channel, a triggering phase measuring circuit, a DC amplifier, and an indicator.10

Данное устройство позвол ет определить , в какой из пар квадрантов: первом и четвертом или втором и третьем , находитс  вектор одного из гармонических сигналов относительно того, вз того за опорный. Однако устройство обладает низкой точностью ввиду зависимости от частоты, обусловленной наличием фазосдвигающих цепочек в канале нулевого сдвига. 20This device allows you to determine in which of the pairs of quadrants: the first and the fourth or the second and the third, is the vector of one of the harmonic signals with respect to the reference one. However, the device has low accuracy due to the frequency dependence due to the presence of phase-shifting chains in the zero-shift channel. 20

Известно другое устройство,содержащее два согласующих блока, выход одного из которых через один из усилителей-ограничителей соединен параллельно с одним из входов элемента И 25 и с инверсным входом элемейта запрет , а выход второго согласующего блока подключен через второй усили- тель-ограничитель параллельно ко второму входу элемента И и к пр мому 30Another device is known that contains two matching blocks, the output of one of which is prohibited through one of the amplifiers-limiters in parallel with one of the inputs of the element I 25 and with the inverse input of the element is prohibited, and the output of the second matching unit is connected through a second amplifier-limiter the second input of the element And to the direct 30

входу элемента запрет, выходы элементов и и запрет подсоединены, соответственно , к первому и второму входам интегратора.the input of the prohibition element, the outputs of the elements and and the prohibition are connected respectively to the first and second inputs of the integrator.

Это устройство так)е позвол ет лишь судить, в какой из пар квадрантов : первом и четвертом или втором и третьем. Находитс  вектор одного из гармонических сигналов относительно другого,-причем точность определени  пар квадрантов не зависит от частоты- гармонических сигналов. Однако данное устройство, как и предыдущее , обладает низкой точностью, обусловленной использованием усилителей-ограничителей , формирующих выходные сигналы с пологим фронтом и спадом.This device also allows one to judge in which of the pairs of quadrants: the first and the fourth or the second and the third. The vector of one of the harmonic signals relative to the other is found, and the accuracy of determining quadrant pairs does not depend on the frequency of the harmonic signals. However, this device, like the previous one, has low accuracy due to the use of limiting amplifiers, which form output signals with a flat front and a decay.

С целью повышени  точности, устройство определени  квадрантов, содержащее первый и второй блоки согласовани , первый и второй элементы И, первые входы которых соединены между собой, а выходы казвдого присоединены соответственно к первому н второму входам интегратора, снабжено первым и вторым формировател ми импульсов , первыгл и BTOpbiM триггерами, первым и вторым элементами ИЛИ, добавочным элементом И, ключом и дешифратором , причем выходы первого и второго блоков согласовани  соединены со входами соответственно первого и второго формйрова,телей импульсов, первый и второй вьлходы первого и второго формирователей импульсов соединены соответственно с входами первого и второго элементов ИЛИ, выходы первого и второго элементов ИЛИ подсоединены соответственно к первому и второму входам первого триггера, а выходы второго формировател  ймпулёсов - соответственно к первому и второму входам второго триггера, инверсный выход которого соединен с одним из входов добавочного элемента И, а пр мой выход подсоединен к одному из входов первого и второго элементов И, вторые входы которых присоединены соответственно к пр мому и инверсному выходам первого триггера, выход интегратора через ключ соединен с одним из входов дешифратора, второй вход которого соединен с выходом доЪавочного элемента И, второй вход которого присоединен к первому выходу первого формировател  импульсов, управл ющий вход ключа соединен со вторым выходом второго формиров.ател  импульсов. На фиг. 1 представлена блок-схема устройства определени  квадрантов; на фиг. 2,3,4,5 приведены временные диаграммы, по сн ющие работу устройства при фазовых сдвигах между гармоническими сигналами соответственно от С до 90°, от 90° до 180°,от 180° до , от 270° до ЗбО.In order to increase accuracy, the device for determining quadrants, containing the first and second matching blocks, the first and second elements AND, the first inputs of which are interconnected and the outputs each connected to the first and second integrator inputs, is provided with the first and second pulse makers and BTOpbiM triggers, first and second OR elements, additional AND element, a key and a decoder, with the outputs of the first and second matching blocks connected to the inputs of the first and second forms, respectively The pulses, pulse pulses, the first and second plugs of the first and second pulse formers are connected to the inputs of the first and second OR elements, respectively, the outputs of the first and second OR elements are connected to the first and second inputs of the first trigger, respectively, and the outputs of the second driver and impulses, respectively to the first and second the second inputs of the second trigger, the inverse output of which is connected to one of the inputs of the additional element And, and the direct output is connected to one of the inputs of the first and second elements And, the second inputs to which are connected respectively to the direct and inverse outputs of the first trigger, the integrator output is connected via a key to one of the decoder inputs, the second input of which is connected to the output of the supply element I, the second input of which is connected to the first output of the first driver of the pulses, the control input of the key is connected to the second output of the second pulse pattern. FIG. 1 is a block diagram of a quadrant determination device; in fig. 2,3,4,5 shows timing diagrams for explaining the operation of the device during phase shifts between harmonic signals, respectively, from C to 90 °, from 90 ° to 180 °, from 180 ° to, from 270 ° to BD.

Устройство определени  квадрантов содержит блоки согласовани  1.и 2, формирователи импульсов 3 и 4, элементы ИЛИ 5 и 6, триггеры 7 и 8, элементы И 9,10,11,. ингегратор 12, ключ 13, дешифратор 14,The device for determining quadrants contains matching blocks 1. and 2, pulse formers 3 and 4, elements OR 5 and 6, triggers 7 and 8, elements AND 9,10,11 ,. inggrator 12, key 13, decoder 14,

Устройство определени  квадрантов работает следующим образом. Гармонические сигналы и и Ua ( строки а; поступают через блоки согласовани  и 2 на формирователи импульсов 3 и 4,которые формируют узкие импульсы на своих первых выходах в моменты переходов поданных на их. входы гармонических сигналов через нулевой уровеньс минуса на плюс строки в .и d соответственно) и на вторых входах в моменты переходов с плюса на минус (строки с и е соответственно ) . С первого и второго выходов формировател  импульсов 3 сигналы чере элемент ИЛИ 5 (строка f) поступают на один из входов триггера 7 С выходаформировател  импульйов 4 сиГКайь}поступают соответственно на первый и второй входы триггера 8 и Параллельно через элемент ИЛИ б (строка д) на второй вход триггера 7. Триггеры 7 и 8 формируют сигналы пр моугольной формы на пр мых выходах , начала которых совпадают с моментами гГо влени  импульсов на их первых входах, а концы совпадают с моментами по влени  импульсов на вторых входах и на инверсных выходах , начала которых совпадают с моментами по влени  импульсов на вторых входах, а концы - с момента по влени  на первых входах. Сигналы с пр мого (строка h) и инверсного (строка i)выходов триггера 7 поступают на первые входы элементов И 9 и 10 соответственно, на вторые входы которых поступает сигнал (строка j)c пр мого выхода триггера 8. С выходов элементов И 9 и 10 сигналы (строки К и L соответственно) поступают на первый и второй входы интегратора 12, с выхода которого сигнал (строка т) подаетс  на сигнальный вход ключа 13. Ключ 13 открываетс  поданным на его управл ющий вход узккм импульсом (строка е)со второго выхода формировател  импульсов 4.Пол рность сигнала (строка п) на выходе ключа 13 определ ет, в какой из пар квадрантов, первом и- третьем или втором и четвертом, находитс  вектор одного из гармонических сигналов относительно другого, вз того за опорный ..The device for determining quadrants works as follows. Harmonic signals and and Ua (lines a; arrive through matching blocks and 2 to pulse formers 3 and 4, which generate narrow pulses at their first outputs at the moments of transitions to their inputs of harmonic signals through zero minus plus lines in. And d, respectively) and at the second entrances at the moments of transitions from plus to minus (lines c and e, respectively). From the first and second outputs of the pulse generator 3, signals from the element OR 5 (line f) are sent to one of the trigger inputs 7 From the output of the pulse generator 4 sIGKay} go to the first and second inputs of the trigger 8 and in parallel through the element OR b (line d) to the second trigger input 7. Triggers 7 and 8 form rectangular signals at the direct outputs, the beginnings of which coincide with the moments of the pulse occurrence at their first inputs, and the ends coincide with the moments of the appearance of the pulses at the second inputs and inverse outputs, The starting points of which coincide with the moments of the appearance of pulses at the second inputs, and the ends from the moment of their appearance at the first inputs. The signals from the direct (row h) and inverse (row i) outputs of trigger 7 are sent to the first inputs of the And 9 and 10 elements, respectively, the second inputs of which receive a signal (row j) from the direct output of the trigger 8. From the outputs of the And 9 elements and 10 signals (lines K and L, respectively) are fed to the first and second inputs of the integrator 12, from which the signal (line t) is fed to the signal input of the key 13. The key 13 is opened with a pulse applied to its control input by a narrow pulse (line e) the second output of the pulse former 4. The signal polarity (line n) on the output of the key 13 determines in which of the quadrant pairs, the first and the third or the second and the fourth, is the vector of one of the harmonic signals relative to the other, taken as the reference.

С инверсного триггера 8 пр моугольный сигнал (строка о) поступает на один из входов элемента И 11, на второй вход которого поступает импульс первого выхода формировател  импульсов 3 (строка в). Наличие или отсутствие импульса на выходе элемента И 11 (строка р) определ ет, в какой из пар квадрантов, первом и втором или третьем и четвертом, находитс  вектор одного из сигналов относительно второго, вз того за опорный. Узкие импульсы с выходов ключа 13 (строка п) и элемента И 11 (строка р поступают На дешифратхЗр, который формирует сигнал наОдном из четырех выходов, ка;кдый из которых соответствует одному из квадра 1тов,From the inverse trigger 8, a rectangular signal (row o) is fed to one of the inputs of the element 11, to the second input of which a pulse of the first output of the pulse former 3 is received (row c). The presence or absence of a pulse at the output of an element 11 (row p) determines which of the first and second or third and fourth pairs of quadrants, the vector of one of the signals relative to the second, is taken as the reference. Narrow impulses from the outputs of the key 13 (line n) and element 11 (line p are sent to decryptxr, which forms a signal on one of the four outputs, k; each of which corresponds to one of the square 1t,

Использование предлагаемого устройства псГзвол ет однозначно с высокой точностью определ ть, в каком из четырех квадрантов находитс  вектор одного из гармонических сигналов относительно другого, вз того за опорный , что особенно ьажно при формировании регулирующих воздействий в цифровых мостах и компенсаторах переменного тока.The use of the proposed device makes it possible to determine with high precision which of the four quadrants contains the vector of one of the harmonic signals relative to the other, which is taken as the reference one, which is especially important when forming control influences in digital bridges and AC compensators.

Claims (1)

Формула изобретени Invention Formula Устройство определени  квадрантов, содержащее первый и второй блоки cuiласовани , первый и второй элементы И, первые входы которых соединены между собой, а выходы каждого присоединёны соответственно к первому и второму входам интегратора, о т л и- .The device for determining quadrants, containing the first and second blocks of cupping, the first and second elements of AND, the first inputs of which are interconnected, and the outputs of each are connected respectively to the first and second inputs of the integrator, about t l and-. чающеес  , что, с целью повышени  точности, оно снабжено первым и вторым формировател ми импульсов , перйым и вторым триггерами,первым и вторым элементами ИЛИ, добавочным элементом И, ключом и дешифратором , причем выходы первого и второго блоков согласовани  соединены со входами соответственно первого и второго формирователей импульсов, и второй выходы первого и второго формирователей импульсов соединены соответственно с входами первого и второго элементов ИЛИ, выходы первого и второго элементов ИЛИ подсоединены соответственно к первому и второму входам первого триггера, а выходы второго формировател  импульсовсоответственно к первому и второму входам второго триггера, инверсный выход которого соединен с одним из входов добавочного элемента И, а пр мой выход подсоединен к одному J из входов первого и второго элементов И, вторые входы которых присое , динены соответственно к пр мыому и инверсному выходам первого триггера, выход интегратора через ключ соедиQ нен с одним из входов дешифратора, второй вход которого соединен с выходом добавочного элемента И, второй вход которого присоединен к первому выходу первого формировател  импульсов , управл ющий вход ключа соединенIt is likely that, in order to increase accuracy, it is equipped with first and second pulse shapers, first and second triggers, first and second OR elements, an additional AND element, a key and a decoder, with the outputs of the first and second matching blocks connected to the inputs of the first and second The second pulse formers, and the second outputs of the first and second pulse formers are connected respectively to the inputs of the first and second OR elements, the outputs of the first and second OR elements are connected respectively to n The first and second inputs of the first trigger, and the outputs of the second pulse shaper, respectively, to the first and second inputs of the second trigger, the inverse output of which is connected to one of the inputs of the additional element And, and the direct output is connected to one J of the inputs of the first and second elements And, the second inputs which, respectively, are connected to the direct and inverse outputs of the first trigger, the integrator’s output is connected via a switch to one of the decoder’s inputs, the second input of which is connected to the output of the additional element I, the second the input of which is connected to the first output of the first pulse generator, the control input of the key is connected 5 со вторым выходом второго формировател  импульсов.5 with the second output of the second pulse driver. -| П П- | | A   I тI t ГR П п. П ПP p p p p ПP rLrL .. .. чГcg ТT