SU834895A1 - Преобразователь посто нного токаВ КОд - Google Patents

Description

(54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПОСТОЯННОГО ТОКА В КОД

1

Изобретение отнсхзитс  к электроизмерительной технике и может быть использовано дл  измерени  посто нных токов.

Известен преобразователь посто нного тока во временной интервал, содержащий блокинг- енератор, управл ющий триггер Н генератор пилообразного тока, тфичем сердечник трансформатора блокингнгенератора выполнен в виде тороида из материала с пр моугольной петлей гистерезиса и снабжен дополнительной обмоткой , соединенной с генератором шалообразного тока, а т шина рабочего тока внутри сердечника Cll.

Недостатком известного устройства  вл етс  невысока  точность работы и необходимость введени  в состав устройства дополнительной аппаратуры по преофазованвю временгаэго интервала в код дл  преобразовани  тока в код, что значительно усложн ет устройство.

Наиболее близким техническим решением к предлагаемому  вл етс  преофазоватвль посто нного тока в код, содержащий магнито- «одул ционный датчик из двух пронизанных токоведущих шиной кольцевык сердечников, прошитых согласно обмотками возбуждени , соединенными . последовательно собой, а началом одной и Концом другой - с первым и вторым выходами генератора возбуждени , и обдими дл  двух сердечников обмоткой компенсации, соединенной с выходами генератора пилообразного тока, и сигнальной ойроткой, соединенной со входами избирательного усилител , выход которого соединен с первым входом фазового детектора , второй вход которого соединен с третьим выходом генератора возбуждени , первый выход через индикатор нул  второй гармоники - с нулевым входом триггера утфавлени , а второй выход - с входом Компаратора, второй вход которого соединен с шиной напр жени  смешени , а выход - с первым входом 1 ен атора пилообразного тока и с первым , входом блока преобразовани  временного интервала в код, выход которого

соединен с выходной шиной устройства, а второй вход - с вторым входом генератора пилообразного тока и единичным выходом управл ющего триггера, единичный вход которого соединен с шиной запуска устройства .

Недостатком устройства  вл етс  недостаточно высока  точность работы вследствие большой погрешности от нестабильности отношени  скоростей нарастани  токов компенсашш на этапах работы устройства.

Цель изобретени  - повышение точности работы преобразовател  посто нного тока в код.

Указанна  цель достигаетс  тем, что в преобразователь введен индикатор нул  тока, входы которого соединены соответственно с концом обмотки компенсации и вторым выходом генератора пилообразного тока, а выход - с нулевым входом триггера управлени  и с первым входом блока преобразовани  временного интервала в код, второй вход которого соединен с выходом индикатора нул  второй гармоники и дополнительным входом генератора пилробразнопР тока.

На фиг. 1 показана блок-чЬхема устройства на фиг. 2 диаграмма, по сн юща  принцип его действи .

Устройство содержит магнито- одул - 1Ш01Шый датчик I из двух пронизанных токоведущей шиной 2 кольцевых сердечников 3, имеющих две обмотки 4 возбуждени , сигнальную обмотку 5 и обмотку 6 компенсации. Обмотки 4 возбунодени  соединены .последовательно между собой, причем начало одной из них и конец другой подключены соответственно к первому и второму выходам генератор 7 возбуждени . Сигнальна  обмотка 5 через , избирательный усилитель 8 соединена с первым входом фазового детектора 9, второй вход которого соединен с третьим выходом генератора 7 возбуждени , первый выход через индикатор Ю нул  второй гармоники - с дополнительным, входом генератора 11 пилообразного тока и вторым входом блока 12 преобразовани  временноге интервала в код, а второй выход - с ftepвым входом компаратора 13, второй вход которого соединен с шиной 14 напр жени  смещени  , а выход - с первым входом генератора И пилообразного тока . Второй вход генератора 11 соединен с единичным выходом триггера 15 управлени , единичный вход которого соединен с шиной 16 запуска устройства, а нулевой вход - с выходом индикатора 17 нул  тока и первым входом блока 12, выход которого соединен с выходной шиной 18 устройства. -Входы индикатора 17 нул  тока соединены соответственно с концом обмотки 6 Компенсации и вторым выходом генератора 11, второй вход которого соединен с началом обмотки 6 компенсации.

Устройство работает следующим образом .

Измер емый ток, протекающий по шине 2, создает посто нное магнитное поле И,, насыщающее материал сердечника 3. В это врем  напр жение второй гармоники на выходе магнито-модул - ционного датчика I (на выходе сигнальной обмотки 5) отсутствует. В момент времени 10{фиг.2) на шину 16 запуска устройства поступает напр жение (Jj,an устанавливающее триггер 15 управлени  в единичное состо ние. Триггер 15 срабатывает и по второму входу запускает генератор 11 пилообразного тока. Пилообразный ток в сердечниках 3 маг- нито-модул ционного датчика 1 создает компенсирующее нарастающее во времени магниное поле Hj.. В момент времени t (фиг.2), когда Н,начинает приближатьс  к Н , но /HO/, на выходе сигнальной обмотки 5 по вл етс  напр жение второй гармоники, преобразуемое избирательным усилителем 8 и фазовым детектором 9. Напр жение на втором выходе фазового детектора 9, достигнув величины UCM, которое устанавливаетс  перед началом работы на втором входе компаратора 13 по шине напр жени  смещени , вызывает срабатывание компаратора 13, который переключает режим работы генератора 11, уменьша  | араста-. ние тока компенсации. В момент времени t/x напр жение на выходе фазового детектора уменьщаетс  до нул . В этот момент срабатывает ивдикатор Ю нул  второй гармоники и переключает генератор 11 пилообразного тока в режим формировани  линейно-спадаюшего тока и включает в работу блок 12 преобразовани  временного интервала в код. В момент времени tii {фиг.2), когда ток в обмотке компенсации 6 достигнет нул , срабатывает ивдикатор 17 нул  тока и прекращает работу блока 12. Одновретленно выключаетс  триггер 15 управлени , который переводит генератор 11 пилообразного тока в исхбдное состо ние. На этом цикл работы преобразовател  окончен. Значение кода из блока 12 пр&образовани  временного интервала в код работающего в интервале от i до ia на выход устройства дл  каждого цикла работы поступает по шине 18.

Таким образом, в предлагаемом устройстве .интервал времени, в дальнейша  преобразуемый в цифровой код, формируетс   е при нарастании компенсирующего тока, а при его спаде от момента равенства сравниваемых магнитных полей до момента, когда уменьшающийс  по линейному закону ток компенсации достигает нулевого значени , что устран ет наличие двух масштабов преобразовани , а следовательно, и погрешности от нестабильности отношени  скоростей нарастани  тока компенсации на всех этапах цикла работы.

Claims (2)

1. Формула изобретени 

   Преобразователь посто нного тока в код, содержащий магнито-модул ционный датчик из двух пронизанных токоведущей шиной кольцевых сердечников, прошитых согласно ойлотками возбуждени , соединенными последовательно между собой, а началом одной и концом другой - с первым и вторым выходами генератора возбуждени , и общими дл  сердечников обмоткой компенсации, начало которой соединено с первым выходом генератора пилообразного тока, и сигнальной обмоткой , соединенной совходами избирательного усилител , выход которого соединен с пфвым входом фазового детектора , второй вход которого соединен с третьим выходом генератора возбуждени , первый выход - со входом шщика- тора нул  второй гармоники, а второй выход - с первым входом компаратора, второй вход которого соединен с шиной напр жени  смацени , а выход - с первым входом генератора пилообразного тока, второй вход которого соединен с единичным выходом триггера управлени , единичный вход которого соединен с шиной запуска устройства, и блок преобразовани  временного интервала в код, выход которого соединен с выходной

   шиной устройства, о т л и ч а ющ и. и с   т&л, что, с целью повышени  точности устройства, в него введен индикатор нул  тока, входы которого соединены соответственно с концом обмотки

   компенсации и вторым выходом генератора пилообразного тока, а выход - с нулевым вж)дом триггера управлени  и с первым входом блока преобразовани  временно1Ч интервала в код, второй

   вход KoTopoix соединен с выходом индикатора нул  второй гармоники и дополнительным входом генератора пилообразного тока.

   Источники информации,

   прин тые во внимание при экспертизе

   I. Авторское свидетельство СССР № 275113, кл. Н 03 К 5/13, 197О.
2. 2. Авторское свтдетельство СССР

   № 452921, кл. Н 03 К 13/17, 1972 (прототип).

   г-: 1 Ч

   «

   yjg

   8ш

   IPuf f