CS218693B1

CS218693B1 - Connection for excluding the errors of electric measurings brought about by electric disturbances

Info

Publication number: CS218693B1
Application number: CS798078A
Authority: CS
Inventors: Jan Halousek
Original assignee: Jan Halousek
Priority date: 1978-12-04
Filing date: 1978-12-04
Publication date: 1983-02-25

Description

Předmětem vynálezu je zapojení pro vyloučení chyb elektrických měření působených harmonickým rušením, jehož součástí je integrační vyhodnocovací obvod připojený k vstupnímu zesilovači měřeného signálu přes hradlovací obvod, který je ovládán nastavitelnými čítači a mezerovacím nastavitelným děličem, připojenými k oscilátoru a vysílači. Zapojení je vhodné pro měřicí přístroje, zejména geofyzikální, pracující v tzv. časové oblasti,, s časovým vzorkováním signálu, používané při aplikaci geoelektrických metod přechodových jevů, metody vynucené polarizace apod.The object of the invention is a circuit for eliminating electrical measurement errors caused by harmonic interference, comprising an integrating evaluation circuit connected to the input signal amplifier via a gating circuit which is controlled by adjustable counters and a gap adjustable divider connected to an oscillator and transmitter. The connection is suitable for measuring instruments, especially geophysical, working in the so-called time domain, with time sampling of the signal, used in the application of geoelectric methods of transient phenomena, methods of forced polarization, etc.

Harmonický rušivý signál vyvolaný síťovým kmitočtem je jedním ze závažných zdrojů rušení při. aplikaci elektrodových a elektromagnetických geoelektrických průzkumných metod. Snižuje nejen přesnost měření, ale nepříznivě ovlivňuje i ekonomické náklady při stavbě geoelektrických aparatur. Pro dosažení vyhovujícího poměru vysílaného signálu k rušivému signálu se zpravidla zvyšuje výkon vysílače geoelektrické aparatury, který roste s druhou mocninou se zvyšováním intenzity signálu. Se zvyšováním výkonu vysílače se neúměrně zvyšují i jeho pořizovací náklady.The harmonic interference signal generated by the mains frequency is one of the major sources of interference at. application of electrode and electromagnetic geoelectric exploration methods. It not only reduces the accuracy of measurements, but also adversely affects the economic costs of geoelectric apparatus construction. In order to achieve a satisfactory ratio of the transmitted signal to the interfering signal, the power of the transmitter of the geoelectric apparatus is generally increased, which increases with the square of the signal as the signal strength increases. As the power of the transmitter increases, its acquisition costs increase disproportionately.

Při aplikaci geoelektrických průzkumných metod jsou měřenou a zpracovávanou veličinou časové funkční závislosti, tvary elektrických signálů. Zpracování bývá založeno na časovém vzorkování měřených signálů. Má-li však být tvar časové funkční závislosti signálu zachován a přenesen bez zkreslení, musí být přenášeno i celé příslušné kmitočtové pásmo signálu rovnoměrně. Není proto možno používat při zpracování signálu kmitočtově závislých filtrů k omezení vlivu rušení harmonickým signálem síťového kmitočtu. U dosud známých zapojení pro vyloučení chyb elektrických měření působených harmonickým rušením se měřený signál integruje a využívá se jeho relace ke kmitočtu síťového rušení. Relována je buď doba vzorkování, nebo u opakovaných měření, perioda vzorkování. Relace může být zvolena buď tak, že doba vzorkování nebo dvojnásobek periody vzorkování, případně doba i dvojnásobek periody, jsou celistvým násobkem doby periody síťového rušení, a tím je jeho vliv omezen, nebo je zvolena tak, aby vznikající rušení rozdílového, interferenčního kmitočtu bylo možno na výstupu odfiltrovat zařízením určujícím střední hodnotu s časovou konstantou, která interferenci potlačí. Takto dosažitelné potlačení je však technicky značně omezeno nejen velikostí použitelných časových konstant, ale i lineární dynamikou zesilovačů.In the application of geoelectric exploration methods, the measured and processed quantity of time functional dependence are the shapes of electrical signals. Processing is based on time sampling of measured signals. However, if the waveform function is to be maintained and transmitted without distortion, the entire frequency band of the signal must be transmitted evenly. Therefore, it is not possible to use frequency-dependent filters in signal processing to reduce the effect of line frequency harmonic interference. In the hitherto known circuitry for eliminating electrical measurement errors caused by harmonic interference, the measured signal is integrated and its relation is used to the frequency of the mains interference. Either the sampling time or, for repeated measurements, the sampling period is relayed. The session can be selected either so that the sampling time or double the sampling period, or even the double period, is an integral multiple of the network interference period, thereby limiting its influence, or selected so that the interference interference frequency interference can be at the output, filter out the mean value device with a time constant that suppresses the interference. However, such achievable suppression is technically greatly limited not only by the size of the usable time constants, but also by the linear dynamics of the amplifiers.

Volba doby vzorkování a volba dvojnásobku periody vzorkování rovné násobku doby periody síťového rušení nepřináší u dosavadních geoelektrických aparatur uspokojivé výsledky. Dosažitelné potlačení rušení síťovým kmitočtem je omezeno jednak nestálostí obvodů určujících tyto doby, jednak nestálostí kmitočtu síťového rušení. Zásadní potíže působí i to, že vzorkování musí být časově vázáno k činnosti vysílače primárního proudu v celém geoelektrickém měřicím systému.Selecting the sampling time and selecting twice the sampling period equal to the multiple of the network disturbance period does not produce satisfactory results for the current geoelectric apparatus. The achievable suppression of line frequency interference is limited both by the instability of the circuits determining these times and by the frequency of the network interference frequency. Another major problem is that sampling must be timed to operate the primary current transmitter throughout the geoelectric metering system.

Je také známa metoda potlačení vlivu síťového rušení na měřenou hodnotu napětí, nezávislá na nestálosti síťového kmitočtu, využívající tzv. fázového závěsu. Kmitočet oscilátoru, z něhož je odvozována délka vzorkování, je řízen fázovým rozdílem mezi kmitočtem odvozeným z téhož oscilátoru, rovným přibližně kmitočtu síťového rušení, a tímto rušením tak, aby rozdíl byl-roven nule. Nevýhodou tohoto řešení je, že začátek doby vzorkování, poloha vzorku v čase., je určován síťovým kmitočtem, zatímco v geofyzikálních průzkumných metodách s časovým vzorkováním signálu je třeba vázat vzorkování přesně k činnosti vysílače primárního proudu.There is also known a method of suppressing the influence of line noise on the measured voltage value, independent of the volatility of the line frequency, using the so-called phase lock. The frequency of the oscillator from which the sampling length is derived is controlled by the phase difference between the frequency derived from the same oscillator, approximately equal to the frequency of the line noise, and this interference so that the difference is zero. The disadvantage of this solution is that the beginning of the sampling time, the position of the sample in time, is determined by the network frequency, whereas in geophysical reconnaissance methods with time sampling of the signal it is necessary to bind the sampling exactly to the operation of the primary current transmitter.

Uvedené nedostatky odstraňuje zapojení pro vyloučení chyb elektrických měření působených harmonickým rušením, jehož součástí je integrační vyhodnocovací obvod připojený k vstupními zesilovači měřeného signálu přes hradlovací obvod, který je ovládán nastavitelnými čítači a mezerovacím nastavitelným děličem, připojenými k oscilátoru a vysílači, zapojení podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom,; že na řídicí svorku oscilátoru s elektricky 'řiditelným; kmitpčtem je přes integrační odchylkový zesilovač zapojen výstupem porovnávací obvod, propojený první vstupní svorkou s. výstupem kmitočtového děliče a druhou vstupní svorkou přes omezovač se vstupním zesilovačem.These drawbacks are eliminated by a circuit for eliminating the harmonic disturbance of the electrical measurements caused by the harmonic interference, which includes an integrating evaluation circuit connected to the input signal amplifiers via a gating circuit which is controlled by adjustable counters and gap adjusting divider connected to an oscillator and transmitter. the essence is that; that to an oscillator control terminal with electrically controllable; A frequency comparing circuit is connected via an integral deviation amplifier, connected by a first input terminal to a frequency divider output and a second input terminal via a limiter to an input amplifier.

Pro zlepšení funkce a usnadnění obsluhy přístroje se zapojením podle vynálezu je účelné, když mezi omezovač a vstupní zesilovač je zařazen elektricky řiditelný přenosový článek, zapojený do zpětnovazební smyčky se selektivním zesilovačem, usměrňovačem, odečítacím členem a úrovňovým integračním odchylkovým zesilovačem.In order to improve the operation and ease of operation of the wiring apparatus of the invention, it is expedient for an electrically controllable transmission cell connected to a feedback loop with a selective amplifier, a rectifier, a subtraction member and a level integration amplifier to be included between the limiter and the input amplifier.

Je-li v měřicím systému třeba používat časových signálů složitějších než je obdélníkový průběh signálu,, je výhodné, když k integračnímu vyhodnocovacímu obvodu je připojen pomocný generátor s elektricky řiditelnou dobou kmitu, zapojený současně na prvou vstupní svorku pomocného pomocného porovnávacího obvodu, se kterým je zpětnovazebně spojen přes pomocný integrační odchylkový zesilovač, přitom pomocný porovnávací obvod je druhou vstupní svorkou spojen se vzorkovacím nastavitelným čítačem a/nebo přes pomocný nastavitelný čítač s oscilátorem.If time signals more complex than the rectangular waveform are to be used in the measurement system, it is preferable that an auxiliary generator with an electrically controllable oscillation time is connected to the integration evaluation circuit simultaneously connected to the first input terminal of the auxiliary comparison circuit with which it is connected. feedback coupled via an auxiliary integration deviation amplifier, wherein the auxiliary comparison circuit is coupled to a sample adjustable counter and / or via an auxiliary adjustable counter with an oscillator via a second input terminal.

Výhody zapojení podle vynálezu vyplývají z toho, že činnost měřicího systému, především oscilátoru, je časově vázána a řízena násobkem síťového kmitočtu, na kterém oscilátor pracuje. Kmitočet oscilátoru je řízen rozdílem doby periody síťového kmitočtu, zachyceného přijímačem a násobku doby periody vymezené oscilátorem,, získaného dělením kmitočtu oscilátoru nebo odpočítáváním předvoleného počtu jeho period. Z oscilátoru lze odvodit buď periodu opakování celého měřicího cyklu, a tím i vzorkování, nebo délku vzorkování, nebo periodu opakování i délku vzorkování současně, a to tak, že perioda opakování měřicího cyklu se učiní rovnou celistvým lichým násobkům půlperiody síťového kmitočtu, pracuje-li systém bez periodické reversace polarity. V případě, že systém reversuje polaritu v každém cyklu opakování/učiní se délka vzorkování celistvým nebo necelistvým násobkem periody síťového kmitočtu.The advantages of the circuitry according to the invention result from the fact that the operation of the measuring system, in particular the oscillator, is time-bound and controlled by a multiple of the line frequency at which the oscillator operates. The oscillator frequency is controlled by the difference in the period of the network frequency received by the receiver and the multiple of the period of time defined by the oscillator, obtained by dividing the frequency of the oscillator or by counting the preset number of its periods. From the oscillator, it is possible to derive either the repetition period of the entire measuring cycle and thus the sampling, or the sampling length, or the repetition period and the sampling length at the same time, by repeating the measuring cycle equal to integral odd multiples of the half system without periodic reversal of polarity. In case the system reverses the polarity in each repetition cycle, the sampling length is made by an integral or non-jaw multiple of the network frequency period.

Požadovaných délek period opakování i délek vzorkování je možno u zapojení podle vynálezu dosáhnout buď přímo dělením kmitočtu oscilátoru nebo v případě požadavku snadné nastavitelnosti periody opakování i doby vzorkování synchronizací těchto dob s programově nastavitelným odpočítaným počtem kmitů oscilátoru. Stejně jé možno vázat i činnost vysílače z hlavního oscilátoru.Desired repetition period lengths and sampling lengths can be achieved either by dividing the oscillator frequency directly in the circuit according to the invention or, in the case of easy adjustment of the repetition period, by sampling time synchronization with a programmable counted oscillator count. It is also possible to bind the transmitter from the main oscillator.

Je-li v zapojení podle vynálezu zařazena zpětnovazební smyčka pro automatické nastavení amplitudy síťového rušení, usnadní se obsluha aparatury, v níž je zapojení využito. Přijímaný-signál se spolu s rušením síťovým kmitočtem přivede přes elektricky řiditelný přenosový článek napěťovým přenosem na selektivní zesilovač, naladěný na síťový kmitočet a z jeho výstupu na usměrňovač. Usměrněné napětí se porovná s pomocným stejnosměrným napětím konstantní hodnoty a rozdílem se řídí napěťový přenos elektricky řiditelného přenosového článku. Touto regulační smyčkou je amplituda síťového rušení v místě před připojením selektivního zesilovače stabilizována a ták vhodně upravena k dalšímu zpracování v obvodu automatického řízení kmitočtu oscilátoru.If a feedback loop is included in the circuit according to the invention for automatically adjusting the amplitude of the network interference, the operation of the apparatus in which the circuit is utilized is facilitated. The received signal is coupled to the selective frequency amplifier tuned to the mains frequency and from its output to the rectifier via an electrically controllable transmission cell along with the interference of the mains frequency. The rectified voltage is compared with the auxiliary DC voltage of a constant value and the difference controls the voltage transmission of the electrically controllable transmission cell. With this control loop, the amplitude of the line noise at the location before the selective amplifier is connected is stabilized and also suitably adapted for further processing in the automatic oscillator frequency control circuit.

V měřicím systému se zapojením podle vynálezu lze použít i signálů se složitějším průběhem, než je obdélníkový průběh. Takové signály se pak generují pomocným generátorem, řízeným na principu fázového závěsu oscilátorem. Perioda nebo půlperioda pomocného generátoru se porovnává s časovými úseky získanými programově nastavitelným odpočítáváním počtu kmitů oscilátoru a výsledným rozdílem se řídí perioda nebo půlperioda pomocného generátoru.In a measuring system with a wiring according to the invention, signals with a more complex waveform than a rectangular waveform can also be used. Such signals are then generated by an auxiliary generator controlled on the principle of phase lock by an oscillator. The period or half period of the auxiliary generator is compared with the time slots obtained by the programmable countdown of the oscillator oscillator count and the resulting difference is controlled by the period or half period of the auxiliary generator.

Příklad zapojení pro vyloučení chyb elektrických měření působených harmonickým rušením, zapojení podle vynálezu,, je zná218693 sAn example of a wiring to eliminate the harmonic disturbances of the electrical measurements caused by harmonic interference, the wiring according to the invention, is known to 18693 s

zorněn na výkresech, kde obr. 1 znázorňuje blokové schéma základního zapojení a obr. 2 blokové schéma zapojení s regulační smyčkou a s pomocným generátorem.1 is a block diagram of the basic circuit and FIG. 2 is a block diagram of the control loop and auxiliary generator.

Součástí zapojení podle vynálezu, viz obr. 1, je integrační vyhodnocovací obvod 1» připojený k vstupnímu zesilovači 3 měřeného signálu přes hradlovací obvod 2, ovládaný vzorkovacím nastavitelným čítačem 4, který je spojen s oscilátorem 5. Vzorkovací nastavitelný čítač 4 je řízen mezerovacím nastavitelným děličem 6, připojeným k oscilátoru 5 a řízeným vysílacím nastavitelným čítačem 7, připojeným rovněž k oscilátoru 5 a kromě toho i k vysílači 8. Vysílací nastavitelný čítač 7 je ovládán periodovým nastavitelným děličem 9» řízeným impulsem start a propojeným s hlavním oscilátorem 5 prostřednictvím kmitočtového děliče 10. Na řídicí svorku 11 oscilátoru 3, který je vytvořen jako oscilátor s elektricky řiditelným kmitočtem, je prostřednictvím integračního odchylkového zesilovače 13 zapojen výstup hlavního porovnávacího obvodu 12, jehož první vstupní svorka 13 je propojena s výstupem děliče 18 a druhá vstupní svorka 14 prostřednictvím omezovače 16 s vstupním zesilovačem 3>Part of the circuit according to the invention, see Fig. 1, is an integration evaluation circuit 1 »connected to the input signal amplifier 3 via a gating circuit 2, controlled by a sample adjustable counter 4, which is connected to an oscillator 5. The sample adjustable counter 4 is controlled by a gap adjustable divider 6, connected to the oscillator 5 and controlled by the transmit adjustable counter 7, also connected to the oscillator 5 and in addition to the transmitter 8. The transmit adjustable counter 7 is controlled by a periodically adjustable start pulse divider 9 »connected to the main oscillator 5 via frequency divider 10. To the control terminal 11 of the oscillator 3, which is designed as an oscillator with an electrically controllable frequency, the output of the main comparator 12 is connected via an integrating offset amplifier 13, whose first input terminal 13 is connected to the output d and a second input terminal 14 by means of a limiter 16 with an input amplifier 34

V alternativním provedení, viz obr. 2,, je zapojení podle vynálezu upraveno pro regulaci amplitudy a použití signálů se složitějšími průběhy signálů. Mezi omezovač 16 a vstupní zesilovač 3 je zařazen elektricky řiditelný přenosový článek 17, zapojený do smyčky se selektivním zesilovačem 18, usměrňovačem 19, odečítacím členem 26 a úrovňovým integračním odchylkovým zesilovačem 21. K integračnímu vyhodnocovacímu obvodu 1 je připojen pomocný generátor 22 s elektricky řiditelnou dobou kmitu. Pomocný generátor 22 je současně zapojen na prvou vstupní svorku 26 pomocného porovnávacího obvodu 23, který je druhou vstupní svorkou 27 propojen přes pomocný nastavitelný čítač 25 se vzorkovacím nastavitelným čítačem 4» Kromě toho je pomocný generátor 22 spojen s pomocným porovnávacím obvodem 23 přes pomocný integrační odchylkový zesilovač 24. Pomocný nastavitelný čítač 23 je propojen s oscilátorem 5.In an alternative embodiment, see Fig. 2, the circuitry of the invention is adapted to control amplitude and use signals with more complex waveforms. Between the limiter 16 and the input amplifier 3 there is an electrically controllable transmission cell 17 connected in a loop with a selective amplifier 18, a rectifier 19, a subtraction member 26 and a level integration amplifier 21. An auxiliary generator 22 with electrically controllable time is connected to the integration evaluation circuit. oscillation. The auxiliary generator 22 is simultaneously connected to the first input terminal 26 of the auxiliary comparison circuit 23, which is connected via the auxiliary adjustable counter 25 to the sampling adjustable counter 4 via the second input terminal 27. In addition, the auxiliary generator 22 is connected to the auxiliary comparison circuit 23 via the auxiliary integration deviation. The auxiliary adjustable counter 23 is coupled to the oscillator 5.

Po připojení vstupního zesilovače 3 ke snímači pole, zdroje vstupního signálu, na obr. nezakresleného, se na výstupu zesilovače 3 objeví převážně harmonický rušivý signál síťového kmitočtu, například kmitočtu 50 Hz. Tento rušivý signál je přes elektricky řiditelný přenosový článek 17 a amplitudový omezovač 16 přiveden ke druhé vstupní svorce 14 hlavního porovnávacího obvodu 12, zatímco k prvé vstupní svorce 13 hlavního porovnávacího obvodu 12 je přiveden výstup z oscilátoru 5 prostřednictvím děliče 10. Oscilátor 5 je vytvořen jako oscilátor s kmitočtem elektricky řiditelným. Řídicí signál se přivádí na jeho řídicí svorku 11. Kmitočet oscilátoru S je zvolen tak, aby při nulovém napětí na řídicí svorce 11 byl po vydělení kmitočtovým děličem 16 roven přibližně 50 Hz. Výstupní signál hlavního porovnávacího obvodu 12 je úměrný rozdílu délek periody, nebo půlperiody, respektive rozdílu fází, signálů, přiváděných na jeho první vstupní svorku 13 a druhou vstupní svorku 14. Výstupní signál hlavního porovnávacího obvodu 12 je kladný, je-li perioda signálu přiváděného na jeho první vstupní svorku 13 z kmitočtového děliče 10 delší než perioda signálu přiváděné na jeho druhou vstupní svorku 14 z omezovače 16. Velikost výstupního signálu je úměrná velikosti rozdílu zmíněných délek periody. Výstupní signál hlavního porovnávacího obvodu 12 je záporný v případě opačného poměru délek period a je nulový v případě rovnosti délek period, respektive jejich soufázovosti. Výstupní signál hlavního porovnávacího obvodu 12 je v integračním odchylkovém zesilovači 13 zesílen, kmitočtově zkorigován, integrován a dále přiveden na řídicí svorku 11 oscilátoru 3. Tím je uzavřena regulační smyčka, která automaticky nastaví kmitočet oscilátoru 5 tak, aby po vydělení děličem 10 byl právě roven kmitočtu současně existujícího rušivého signálu síťového kmitočtu přiváděného na vstupní zesilovač 3.When the input amplifier 3 is connected to a field sensor, an input signal source, not shown in the figure, a predominantly harmonic interference signal of the mains frequency, e.g. 50 Hz, appears at the output of the amplifier 3. This interference signal is fed to the second input terminal 14 of the main comparison circuit 12 via an electrically controllable transmission element 17 and amplitude limiter 16, while the first input terminal 13 of the main comparison circuit 12 is supplied with an output from the oscillator 5 via a divider 10. an oscillator with an electrically controllable frequency. The control signal is applied to its control terminal 11. The frequency of the oscillator S is selected such that at zero voltage at the control terminal 11, after dividing by the frequency divider 16, it is approximately 50 Hz. The output signal of the main comparison circuit 12 is proportional to the difference in the lengths of the period, or the half-period, or the phase difference respectively of the signals applied to its first input terminal 13 and the second input terminal 14. The output signal of the main comparison circuit 12 is positive. its first input terminal 13 from the frequency divider 10 longer than the signal period applied to its second input terminal 14 from the limiter 16. The size of the output signal is proportional to the magnitude of the difference of said period lengths. The output signal of the main comparison circuit 12 is negative in the case of the opposite ratio of the lengths of the periods and is zero in the case of the equal lengths of the periods, or their concurrency. The output signal of the main comparator circuit 12 is amplified, frequency corrected, integrated in the integration offset amplifier 13, and then fed to the control terminal 11 of the oscillator 3. This closes the control loop that automatically adjusts the frequency of the oscillator 5 so that the frequency of the coincident signal of the mains frequency supplied to the input amplifier 3.

Po dosažení zmíněné rovnosti kmitočtů probíhá vlastní měření, které bude synchronizováno s rušivým signálem síťového kmitočtu. Z oscilátoru S se odvodí perioda opakování celého měřicího cyklu, perioda měřicího vzorkování i délka měřicího vzorkování. Perioda opakování měřicího cyklu bude rovna celistvým lichým násobkům půlperiody síťového kmitočtn v případě,, že systém pracuje bez periodické reverzace polarity, nebo celistvým násobkům periody síťového kmitočtu v případě, že systém reverzuje polaritu v každém cyklu. Délka měřicího vzorkování bude nastavitelná celistvým, nebo i necelistvým, ale vždy pevným násobkem periody síťového kmitočtu. Oběma opatřeními sě dosáhne nulové střední hodnoty rušivého signálu síťového kmitočtu po integraci ve vyhodnocovacím obvodu 1 pro každý měřený vzorek nebo pro každý po sobě následující pár vzorků.After the equalization of frequencies is reached, the actual measurement is carried out, which will be synchronized with the disturbing signal of the mains frequency. The period of repetition of the whole measuring cycle, the period of the sampling and the length of the sampling are derived from the oscillator S. The repetition period of the measurement cycle will be equal to the odd odd multiples of the half-period of the network frequencies when the system is operating without periodic reversal of polarity, or the integral multiples of the network frequency period if the system reverses the polarity in each cycle. The length of the measurement sampling will be adjustable by integral or even non-jaw, but always a fixed multiple of the network frequency period. By both measures, it achieves zero mean value of the mains interfering signal after integration in the evaluation circuit 1 for each measured sample or for each successive pair of samples.

Průběh měření začne připojením impulsu „Start” k řízení periodového nastavitelného děliče 9. Z výstupu kmitočtového děliče 10 jsou na vstup periodového nastavitelného děliče 9 přiváděny impulsy s dobou periody 10 ms. Je-li například periodový nastavitelný dělič 9 nastaven na n = 10 a na jeho řízení je přiváděn impuls start, pak se každých 100 ms objeví impuls na jeho výstupu a je přiveden do řízení vysílacího nastavitelného čítače 7. Vysílači nastavitelný čítač 7 pracuje analogicky jako· další nastavitelné čítače 4, 25. Na výstupu vysílacího nastavitelného čítače 7 se objeví impuls, začínající v okamžiku příchodu impulsu na jeho vstup, je-li současně přítomen impuls na jeho řízení. Impuls na výstupu skončí v okamžiku příchodu k-tého impulsu na vstup vysílacího nastavitelného čítače 7, kde k je takový počet impulsů, na který je vysílací nastavitelný čítač 7 nastaven. Ve vlastní technické realizaci zapojení podle vynálezu mohou být zmíněné čítače 4, 7, 25 a děliče 6, 9, 10 konstrukčně, funkčně i technologicky vzájemně spojeny, aniž by jejich princip činnosti byl narušen. V uvedeném příkladu se na výstupu vysílacího nastavitelného čítače 7 objeví každých 100 milisekund impuls délky rovné v něm nastavenému počtu pulsů oscilátoru 5.The measurement process starts by connecting a "Start" pulse to control the periodic adjustable divider 9. From the frequency divider 10 output, pulses with a period of 10 ms are applied to the input of the periodic divider 9. For example, if the periodic divider 9 is set to n = 10 and a pulse start is applied to its control, then every 100 ms a pulse appears at its output and is fed to the control of the transmit adjustable counter 7. The transmit adjustable counter 7 operates analogously to · Other adjustable counters 4, 25. A pulse starting at the moment the pulse arrives at its input appears at the output of the transmitting adjustable counter 7 if a pulse is present at its control. The pulse at the output ends when k-th pulse arrives at the input of the transmit adjustable counter 7, where k is the number of pulses to which the transmit adjustable counter 7 is set. In the actual technical implementation of the circuit according to the invention, said counters 4, 7, 25 and dividers 6, 9, 10 can be interconnected structurally, functionally and technologically without compromising their principle of operation. In this example, a pulse of a length equal to the number of pulses of the oscillator 5 set therein appears every 100 milliseconds at the output of the transmit counter 7.

Z výstupu vysílacího nastavitelného čítače 7 je přímo řízen vysílač 8, který vyšle primární budicí puls, například při kmitočtu oscilátoru 5 rovném 10 kHz a nastavení vysílacího nastavitelného čítače 7 na počet 300, bude vyslán vysílačem 8 budicí puls délky 30 ms. Výstup vysílacího nastavitelného čítače 7 je dále použit k řízení mezer ovacího nastavitelného děliče 6. Mezerovací nastavitelný dělič 6 reaguje na ukončení impulsu řízení a vyšle na výstupu impuls v okamžiku vzdáleném o v něm nastavený počet impulsů přiváděných na jeho vstup. Například při nastavení mezerovacího nastavitelného děliče 6 na 150 a při zmíněném kmitočtu oscilátoru 5 bude impuls na výstupu mezerovacího nastavitelného děliče 6 zpožděn o 15 ms proti ukončení pulsu vysílače 8, respektive o 45 ms proti začátku pulsu vysílače 8. Zmíněný výstup mezerovacího nastavitelného děliče 6 umožní po přivedení do řízení vzorkovacího nastavitelného čítače 4 vznik impulsu na jeho výstupu po dobu danou jeho nastavením a periodou impulsů přiváděných na jeho vstup z oscilátoru 5. Například při nastavení 200 bude výstupní impuls délky 20 ms. Jeho začátek bude zpožděn o 15 ms proti konci pulsu vysílače 8. Výstupní impuls řídí hradlovací obvod 2 a v uvedeném příkladě umožní, aby integrační vyhodnocovací obvod 1 byl na dobu 20 ms, zpožděném o 15 ms proti konci pulsu vyslaného vysílačem 8, připojen na vstupním zesilovačem 3 zesílený měřený signál. Jelikož střední hodnota rušení síťového kmitočtu integračně vyhodnocená za dobu 20 ms, tedy celé periody, je nulová, nebude hodnota signálu, měřená integračním vyhodnocovacím obvodem 1 síťovým rušením ovlivněna.Transmitter counter 7 directly controls a transmitter 8 which transmits a primary excitation pulse, for example at an oscillator frequency of 10 kHz and setting transmit adjustable counter 7 to 300, will be emitted by a transmitter 8 with a 30 ms excitation pulse. The output of the transducer adjustable counter 7 is further used to control the gap adjuster divider 6. The gap adjuster divider 6 responds to the termination of the control pulse and outputs a pulse at the moment remote by the number of pulses supplied to its input. For example, when the spacing divider 6 is set to 150 and the oscillator frequency is 5, the pulse output of the spacing divider 6 will be delayed by 15 ms against the pulse of the transmitter 8 or 45 ms against the start of the pulse of the transmitter. after being applied to the control of the adjustable counter 4, a pulse is output at its output for a period of time set by it and a period of pulses applied to its input from the oscillator 5. For example, at a setting of 200 the output pulse will be 20 ms. Its start will be delayed by 15 ms against the end of the pulse of transmitter 8. The output pulse controls the gating circuit 2 and, in the example, allows the integration evaluation circuit 1 to be connected to the input for 20 ms delayed by 15 ms. amplifier 3 amplified measured signal. Since the mean value of the interference of the mains frequency integrally evaluated over a period of 20 ms, that is to say the whole period, is zero, the signal value measured by the integrating evaluation circuit 1 will not be affected by the mains interference.

Vzájemně superponovaný signál a síťové rušení mají zpravidla velikou dynamiku amplitud. Pro zajištění spolehlivé činnosti omezovače 16, a tím i správné činnosti oscilátoru 5 je účelné stabilizovat amplitudu síťového rušení, přiváděnou do omezovače 16. V příkladném provedení je toho dosaženo tak, že mezi vstupní zesilovač 3 a omezovač 16 je zařazen elektricky řiditelný přenosový článek 17 a jeho přenos je řízen zpětnovazební smyčkou. Signál z jeho výstupu je přes selektivní zesilovač 18, naladěný na síťový kmitočet zpracovaný usměrňovačem 19, přiveden do odečítacího· členu 20, kde je provedena superpozice s předem zvoleným napětím opačné polarity. Výsledným rozdílem je přes úrovňový integrační odchylkový zesilovač 21 uzavřena smyčka zpětné vazby do řízení elektricky řiditelného přenosového článku 17.Mutually superimposed signal and network interference usually have great amplitude dynamics. In order to ensure reliable operation of the limiter 16, and hence the correct operation of the oscillator 5, it is expedient to stabilize the amplitude of the line noise supplied to the limiter 16. In the exemplary embodiment, this is achieved by including an electrically controllable transmission cell 17 between input amplifier 3 and limiter 16; its transmission is controlled by a feedback loop. The signal from its output is fed through a selective amplifier 18 tuned to the mains frequency processed by the rectifier 19 to a subtraction member 20 where a superposition is performed with a preselected voltage of opposite polarity. The resulting difference is to close the feedback loop to the control of the electrically controllable transmission cell 17 via the level integration amplifier 21.

Jedním ze způsobů zvyšování odolnosti integračních vyhodnocovacích obvodů, zejména proti náhodnému rušení, je násobení signálu funkcí předem zvoleného průběhu. Pro usnadnění této operace a její správnou časovou synchronizaci je zapojení doplněno pomocným generátorem 22 zvoleného průběhu. Pomocný generátor 22 je realizován jako generátor s elektricky řiditelnou délkou periody, respektive délkou kmitu v případě jednorázového generátoru. Řízení pomocného generátoru 22 je v příkladném provedení zajištěno prostřednictvím pomocného integračního odchylkového zésilovače 24 z výstupu pomocného porovnávacího obvodu 23, pracujícího zcela analogicky k funkci hlavního porovnávacího obvodu 12. Na první vstupní svorku 26 pomocného porovnávacího obvodu 23 je přiváděn signál z pomocného generátoru 22. Na druhou vstupní svorku 27 pomocného porovnávacího obvodu 23 je přiváděn signál buď přímo z výstupu vzorkovacího nastavitelného čítače 4 nebo z oscilátoru 5 prostřednictvím pomocného nastavitelného čítače 25 řízeného z výstupu vzorkovacího nastavitelného čítače 4. Signál na výstupu pomocného porovnávacího obvodu 23 je úměrný rozdílu délek period přiváděných na oba jeho vstupy. Pomocným integračním odchylkovým zesilovačem je regulační smyčka uzavřena a dosaženo toho, že kmit pomocného generátoru 22 je současný s činností vzorkování řízenou hradlovacím obvodem 2.One way of increasing the immunity of the integration evaluation circuits, especially against accidental interference, is to multiply the signal by a function of a preselected waveform. To facilitate this operation and its correct time synchronization, the wiring is supplemented by an auxiliary generator 22 of the selected waveform. The auxiliary generator 22 is implemented as a generator with an electrically controllable period length and / or oscillation length in the case of a disposable generator. In the exemplary embodiment, the control of the auxiliary generator 22 is provided by the auxiliary integration deviation amplifier 24 from the output of the auxiliary comparison circuit 23, operating completely analogous to the function of the main comparison circuit 12. The first input terminal 26 of the auxiliary comparison circuit 23 receives a signal from the auxiliary generator 22. the second input terminal 27 of the auxiliary comparison circuit 23 is supplied with a signal either directly from the output of the adjustable counter 4 or from the oscillator 5 via an auxiliary adjustable counter 25 controlled from the output of the sample adjustable counter 4. The output signal of the auxiliary comparator 23 is proportional to the difference in lengths both of his inputs. The auxiliary integration deviation amplifier closes the control loop and achieves that the oscillation of the auxiliary generator 22 coincides with the sampling operation controlled by the gating circuit 2.

Claims

Wiring for eliminating electrical measurement errors caused by harmonic interference, comprising an integrating evaluation circuit connected to an input amplifier of the measured signal via a gating circuit which is controlled by adjustable counters and a gap adjustable divider connected to an oscillator and transmitter, characterized by: an oscillator (5) with an electrically controllable frequency (11) is connected via an integration deviation amplifier (15) to the output of a comparator circuit (12) interconnected by a first input terminal (13) to the frequency divider output (10) and a second input terminal (14) a limiter (16) with an input amplifier (3).

Wiring according to claim 1, characterized in that an electrically controllable transmission element (17) connected to the feedback loop with a selective amplifier (18), a rectifier (19), a subtraction, is placed between the limiter [16] and the input amplifier (3). a member (20) and a level integration amplifier (21).

3. Connection according to claim 1, characterized in that an auxiliary generator (22) with electrically controllable oscillation time connected simultaneously to the first input terminal (26) of the auxiliary comparison circuit (23) is connected to the integration evaluation circuit (1). by means of which it is feedback coupled via an auxiliary integration deviation amplifier (24), wherein the auxiliary comparator ₍ circuit 23) is connected to a sample adjustable counter (4) and / or via an auxiliary adjustable counter (25) to an oscillator (5) ).