CS230991B1 - Zapojení pro měření příkonu - Google Patents
Zapojení pro měření příkonu Download PDFInfo
- Publication number
- CS230991B1 CS230991B1 CS335383A CS335383A CS230991B1 CS 230991 B1 CS230991 B1 CS 230991B1 CS 335383 A CS335383 A CS 335383A CS 335383 A CS335383 A CS 335383A CS 230991 B1 CS230991 B1 CS 230991B1
- Authority
- CS
- Czechoslovakia
- Prior art keywords
- input
- circuit
- output
- sampling
- whose
- Prior art date
Links
Landscapes
- Measurement Of Current Or Voltage (AREA)
Abstract
Vynález se týká zapojení, které umožňuje měřit hodnotu činného příkonu sítových spotřebičů i při nesinusovém průběhu napětí nebo proudu. K měření příkonu je použito vzorkovací jednotky, jejíž činnost je řízena mikropočítačem. Zapojení umožňuje měřit efektivní hodnotu napětí a proudu a hodnotu činného příkonu, a to i v obvodech s nelineárním spotřebičem pro obecné nesinusové průběhy proudu a napětí. Výsledky měření jsou v číslicové formě. Mikropočítač umožňuje i následné zpracování naměřených hodnot. Zapojení je možno použít k automatickému měření a vyhodnocení činného příkonu sítových spotřebičů.
Description
Zapojení pro měření příkonu
Vynález se týká zapojení, které umožňuje měřit hodnotu činného příkonu sítových spotřebičů i při nesinusovém průběhu napětí nebo proudu.
K měření příkonu je použito vzorkovací jednotky, jejíž činnost je řízena mikropočítačem. Zapojení umožňuje měřit efektivní hodnotu napětí a proudu a hodnotu činného příkonu, a to i v obvodech s nelineárním spotřebičem pro obecné nesinusové průběhy proudu a napětí. Výsledky měření jsou v číslicové formě. Mikropočítač umožňuje i následné zpracování naměřených hodnot.
Zapojení je možno použít k automatickému měření a vyhodnocení činného příkonu sítových spotřebičů.
230 991 (11) (Bl) (51) Int. Cl.’
G Ol R 19/00
250 991
230 991
Vynález se týká zapojení,které umožňuje měřit hodnotu činného příkonu sílových spotřebičů i při nesinusovém průběhu napětí nebo proudu.
Většina klasických měřicích přístrojů měří správně efektivní hodnotu napětí nebo proudu a činného příkonu pouze pro sinusový tvar napětí a proudu v obvodu.Správné měření efektivní hodnoty napětí nebo proudu nezávisle na tvaru křivky je možno realizovat feromagnetickými a elektrodynamickými přístroji nebo elektrostatickými voltmetry,případně přístroji s dvojkovem.Jejich nevýhodou je omezený rozsah měření,malá přesnost,značná spotřeba a úzký kmitočtový rozsah.Dokonalejšími přístroji jsou měřiče s termoelektrickými články nebo s elektronickými kvadrátory,případně s Hallovými sondami.Nevýhodou těchto obvodů je obvodová náročnost řešení.
U všech uvedených měřičů se provádí obtížně převod na číslicovou hodnotu.
Uvedené nevýhody odstraňuje zapojení pro měření příkonu podle vynálezu,jehož podstatou je,že první vývod zdroje sílového napájecího napětí je spojen se začátkem primárního vinutí proudového transformátoru,jehož konec je spojen se začátkem primárního vinutí napětového transformátoru a β prvním vývodem měřeného spotřebiče, jehož druhý vývod je spojen β koncem primárního vinutí napělového
230 991 transformátoru a s druhým vývodem zdroje sítového napájecího napětí,přičemž začátek sekundárního vinutí napěťového transformátoru je spojen se vstupem komparačního obvodu a s prvním vstupem prvního přepínače,jehož výstup je spojen s analogovým vstupem prvního vzorkovacího obvodu,jehož výstup je spojen s analogovým vstupem prvního analogo-číslicového převodníku,jehož výstupy jsou spojeny s prvními vstupy obvodu styku,kde výstup komparačního obvo du je spojen s druhým vstupem obvodu styku,jehož první výstup je spojen se vzorkovacím vstupem prvního vzorkovacího obvodu,se vzorkovacím vstupem druhého vzorkovacího obvodu a se vstupem monostabilního klopného obvodu,jehož výstup je spojen se vzorkovacím vstupem prvního analogo-číslicového převodníku a se vzorkovacím vstupem druhého analogo-číslicového převodníku,jehož výstupy jsou spojeny se třetími vstupy obvodu styku,který je spojen obousměrnou sběrnicí s mikropočítačem,přičemž konec sekundárního vinuti napěťového transformátoru je spojen se zemí a konec sekundárního vinutí proudového transformátoru je spojen se zemí a s prvním vývodem snímacího odporu, jehož druhý vývod je spojen se začátkem sekundář ního vinutí proudového transformátoru a zároveň s prvním vstupem druhého přepínače,jehož výstup je spojen s analogovým vstupem druhého vzorkovacího obvodu,jehož výstup je spojen s analogovým vstupem druhého analogo-číslicového převodníku,přičemž pátý výstup obvodu styku je spojen β ovládacím vstupem prvního přepínače a s ovládacím vstupem druhého přepínače,jehož druhý vstup je spojen s druhým výstupem zdroje kalibračního napětí,jehož první výstup je spojen s druhým vstupem prvního přepínače,přičemž druhé výstupy obvodu styku jsou spojeny se vstupy zobrazovací jednotky a kde
- 3 230 991 výstupy zadávací jednotky jsou spojeny se čtvrtými vstupy obvodu styku,jehož třetí výstupy jsou spojeny se vstupy indikační jednotky, přičemž čtvrté výstupy obvodu styku jsou spojeny se vetupy výstupní jednotky.
Zapojení podle vynálezu umožňuje měřit správnou efektivní hodnotu napětí a proudu a hodnotu skutečného činného příkonu^ a to i v obvodech s nelineárním spotřebičem pro obecné nesinusové průběhy napětí i proudu.Výsledky měření jsou v číslicové formě,což je vhodné pro následující automatické vyhodnocení a zpracování měření.Zapojení je technicky snadno realizovatelné a relativně jednoduché.
Princip zapojení podle vynálezu bude popsán pomocí v^fcre-5^, kde je blokové schéma zapojení pro měření příkonu,v němž první vývod 110 zdroje 2 sítového napájecího napětí je epojen se začátkem primárního vinutí proudového transformátoru 2.Jeho konec je spojen se začátkem primárního vinutí napětového transformátoru 3 a s prvním vývodem 41 měřeného spotřebiče 4.Jeho druhý vývod 42 je spojen s koncem primárního vinutí napětového transformátoru χ a s druhým vývodem 120 zdroje χ sítového napájecího napětí.Začátek sekundárního vinutí napětového transformátoru 3 je spojen se vstupem 51 komparačního obvodu 5 a s prvním vstupem 191 prvního přepínače 19«Jeho výstup 193 je spojen s analogovým vstupem 61 prvního vzorkovacího obvodu <ó,jehož výstup 62 je epojen s analogovým vstupem 71 prvního analogo-číslicového převodníku 2«Jeho výstupy 72 jsou spojeny s prvními vstupy 91 obvodu 9. styku.Výstup 52 komparačního obvodu 5 je spojen s druhým vstupem 92 obvodu χ styku,jehož první výstup 94 je spojen se vzorkovacím vstupem 63 prvního vzorko- 4 230 991 vacího obvodu 6,se vzorkovacím vstupem 103 druhého vzorkovacího obvodu 10 a se vstupem 121 monostabilního klopného obvodu 12.
Jeho výstup 122 je spojen se vzorkovacím vstupem 73 prvního analogo-číslicového převodníku 7 a se vzorkovacím vstupem 115 druhého analogo-číslicového převodníku 11.Jeho výstupy 112 jsou spojeny se třetími vstupy 93 obvodu 9. styku,který je spojen obousměrnou sběrnicí 14 8 mikropočítačem 8.Konec sekundárního vinutí napěťového transformátoru 3 je spojen se zemi.Konec sekundář ního vinutí proudového transformátoru 2. je spojen se zemí a s prvním vývodem snímacího odporu 15.Jeho druhý vývod je spojen se začátkem sekundárního vinutí proudového transformátoru 2 a zároveň s prvním vstupem 211 druhého přepínače 21.Jeho výstup 215 je spojen s analogovým vstupem 101 druhého vzorkovacího obvodu 10,jehož výstup 102 je spojen s analogovým vstupem 111 druhého analogo-číslicového převodníku 11 .Pátý výstup 99 obvodu 9. styku je spojen s ovládacím vstupem 194 prvního přepínače 19 a s ovládacím vstupem 214 druhého přepínače JI.Jeho druhý vstup 212 je spojen s druhým výstupem 202 zdroje 20 kalibračního napětí,jehož první výstup 201 je — .192 spojen s druhým vstupem prvního přepínače 19.Druhé výstupy 95 obvodu 9 styku jsou spojeny se vstupy 151 zobrazovací jednotky 15.. Výstupy 161 zadávací jednotky 16 jsou spojeny se čtvrtými vstupy 96 obvodu J3 styku,jehož třetí výstupy 97 jsou spojeny se vstupy 171 Indikační jednotky V7.Čtvrté výstupy 98 obvodu 9 styku jsou spojeny se vstupy 181 výstupní jednotky 18.
Transformátor_5 napětí je měřicí transformátor napětí,na jehož sekundárním vinutí je vhodně transformovaný průběh vstupního napětí měřeného spotřebiče 4.Tento průběh je snímán komparačním
- 5 230 991 obvodem 5,který generuje spouštěcí impulsy v okamžicích průchodů sílového napětí nulou.Těmito impulsy je přes obvod 9 styku spouštěn program mikropočítače 8,který vytváří v každé periodě sítě jeden vsorkovací impuls,jehož zpoždění oproti průchodu sítě nulou periodu od periody lineárně narůstá od nuly do hodnoty periody. Tímto vzorkovacím impulsem je přes výstup 94 obvodu 9 styku ©vládán první vzorkovací obvod j6 a druhý vzorkovací obvod 10 a přes monostabilní klopný obvod 12 i první a druhý analogo-číslicový převodník T_ a U.Při normální .funkci jsou měřené průběhy zavedeny přes první a druhý přepínač 19 a 21 na analogové vstupy 61 a 101 prvního a druhého vzorkovacího obvodu 6_ a 10.
Na výstupu 62 prvního vzorkovacího obvodu 6 je zachycena okamžitá hodnota napělového průběhu,která je převedena prvním analogo-číslicovým převodníkem 7 na číslicový údaj,úměrný okamžité hodnotě měřeného sílového napětí.Tato hodnota je přes obvod 9 styku odečtena mikropočítačem který provede umocnění této hodnoty a přičtení k mezivýsledku.Po ©vzorkování celé periody je výsledná suma kvadrátů okamžitých hodnot vydělena počtem vzorků a odmocněna. Po převodu na dekadické čísl© je výsledná efektivní hodnota napětí zobrazena zobrazovací jednotkou 15,která může být realizována například sedmisegmentovými zobrazovači nebo obrazovkovým zobrazovačea.
Analogickým způsobem je určena i efektivní hodnota proudu měřeného spotřebiče £.Proud je snímán měřicím proudovým transformátorem J2 a po průchodu druhým přepínačem 21 zpracován druhým vzorkovacím obvodem 10 a druhým analogo-číslicovým převodníkem 11.
- 6 230 991
Při měření ee zároveň počítá a ukládá i suma součinů okamžitých hodnot hapětí a proudů,která po vydělení počtem vzorků určuje hodnotu činného příkonu měřeného spotřebiče 4_.
Mikropočítač 8. může z naměřených hodnot určit i velikost zdánlivého příkonu a účinek měřeného spotřebiče 4.Zadávací jednotka 16 umožňuje zadat přípustné tolerance měřených hodnot nebo mohou být tyto meze zadány v paměti mikropočítače 8.Mikropočítač 8. vyhodnotí měření a ohlásí případné vybočení naměřených hodnot ze zadaných tolerančních mezí pomocí indikační jednotky Γ7 a případně i vytvoří přísluěné signály pomocí výstupní jednotky 18.Tyto signály je možno použít například k ovládání měřeného spotřebiče £.
Zdroj 20 kalibračního napětí umožňuje ve spolupráci s prvním a druhým přepínačem 19 a 21 provést kontrolu správnosti funkce celého měřiče.Spuštění této kontroly je možno provést buá automaticky prostřednictvím mikropočítače 8,nebo ručně,napřiklad tlačítkem.
Zapojení podle vynálezu je vhodné pro měření efektivní hodnoty napětí nebo proudu a činného příkonu zvláště u sítových spotřebičů s nesinusovým průběhem proudu a napětí a při požadavku na číslicový údaj měření.Použití měřiče příkonu je výhodné u automatických měřicích a testovacích zařízení,jejichž funkce je řízena mikropočítačem.
Claims (1)
- ρ Ě E D Μ I T V Y H í L E Z U230 9911. Zapojení pro měření příkonu,vyznačené tím,že první vývod /110/ zdroje /1/ sílového napájecího napětí je spojen se zaěátkera primárního vinutí proudového transformátoru /2/,jehož konec je spojen se začátkem primárního vinutí napěťového transformátoru /3/ a s prvním vývodem /41/ měřeného spotřebiče /4/,jehož druhý vývod /42/ je spojen s koncem primárního vinutí napěťového transformátoru /3/ a s druhým vývodem /120/ zdroje /1/ sílového napájecího napětí,přičemž začátek sekundárního vinutí napěťového transformátoru /5/ je spojen se vstupem /51/ komparačního obvodu /5/ a s prvním vstupem /191/ prvního přepínače /19/, jehož výstup /193/ je spojen s analogovým vstupem /61/ prvního vzorkovacího obvodu /6/,jehož výstup /62/ je spojen s analogovým vstupem /71/ prvního analogo-číslicového převodníku /7/,jehož výstupy /72/ jsou spojeny s prvními vstupy /91/ obvodu /9/ styku, kde výstup /52/ komparačního obvodu /5/ je spojen s druhým vstupem /92/ obvodu /9/ styku,jehož první výstup /94/ je spojen se vzorkovacím vstupem /63/ prvního vzorkovacího obvodu /6/,se vzorkovacím vstupem /103/ druhého vzorkovacího obvodu /10/ a se vstupem /121/ monostabilního klopného obvodu /12/,jehož výstup /122/ je spojen se vzorkovacím vstupem /75/ prvního analogo-číslicového převodníku /7/ a se vzorkovacím vstupem /113/ druhého analogo-číslicového převodníku /11/,jehož výstupy /112/ jsou spojeny se třetími vstupy /95/ obvodu /9/ styku,který je spojen obousměrnou sběrnicí /14/ s mikropočítačem /8/,přičemž230 991 konec sekundárního vinutí napělového transformátoru /3/ je spojen se zemí a konec sekundárního vinutí proudového transformátoru /2/ je spojen se zemí a s prvním vývodem snímacího odporu /13/,jehož druhý vývod je spojen se začátkem sekundárního vinutí proudového transformátoru /2/ a zároveň s prvním vstupem /211/ druhého přepínače /21/.jehož výstup /213/ je spojen s analogovým vstupem /101/ druhého vzorkovacího obvodu /10/,jehož výstup /102/ je spojen s analogovým vstupem /111/ druhého analogo-číslicového převodníku /11/,přičemž pátý výstup /99/ obvodu /9/ styku je spojen s ovládacím vstupem /194/ prvního přepínače /19/ a s ovládacím vstupem /214/ druhého přepínače /21/,jehož druhý vstup /212/ je spojen s druhým výstupem /202/ zdroje /20/ kalibračního napětí,jehož první výstup /201/ je spojen s druhým vstupem /192/ prvního přepínače /19/,přičemž druhé výstupy /95/ obvodu /9/ styku jsou spojeny se vstupy /151/ zobrazovací jednotky /15/ a kde výstupy /161/ zadávací jednotky /16/ jsou spojeny se čtvrtými vstupy /96/ obvodu /9/ styku,jehož třetí výstupy /97/ jsou spojeny se vstupy /171/ indikační jednotky /17/,přičemž čtvrté výstupy /98/ obvodu /9/ styku jsou spojeny se vstupy /181/ výstupní jednotky /18/.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CS335383A CS230991B1 (cs) | 1983-05-13 | 1983-05-13 | Zapojení pro měření příkonu |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CS335383A CS230991B1 (cs) | 1983-05-13 | 1983-05-13 | Zapojení pro měření příkonu |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CS230991B1 true CS230991B1 (cs) | 1984-09-17 |
Family
ID=5373317
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CS335383A CS230991B1 (cs) | 1983-05-13 | 1983-05-13 | Zapojení pro měření příkonu |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CS (1) | CS230991B1 (cs) |
-
1983
- 1983-05-13 CS CS335383A patent/CS230991B1/cs unknown
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CA1269713A (en) | Electronic electricity meters | |
| US4829239A (en) | Multimeter | |
| US4459546A (en) | Electronic kilowatthour meter | |
| CA2021092A1 (en) | Electronic watthour meter | |
| US4079313A (en) | Digital watts transducer | |
| JPH03120477A (ja) | 電子デジタル電力量計の回路および要素を自己試験する方法および装置 | |
| GB2041588A (en) | Apparatus for metering and displaying the cost of electrical energy consumption | |
| CN206411185U (zh) | 一种自动切换量程大电流检测装置 | |
| JPS61292067A (ja) | 電力量測定方法 | |
| WO1986005887A1 (en) | Power meter with display of power consumed and cost of power consumed | |
| CS230991B1 (cs) | Zapojení pro měření příkonu | |
| CN216082903U (zh) | 一种用于教学实验的真有效值交流毫伏测量电压表 | |
| US5164660A (en) | True, power, RMS current, and RMS voltage measuring devices | |
| GB2149128A (en) | 3-phase solid state energy meter | |
| Klimenko | The development of digital device for current, voltage, power measuring and simulation results in proteus environment | |
| WO1986003301A1 (en) | A static, electric apparatus for measuring power and energy drawn from a power supply network | |
| JPS5763461A (en) | Device for testing watermeter | |
| RU10264U1 (ru) | Стенд для контроля электрической энергии | |
| JPS641746B2 (cs) | ||
| CN105259418A (zh) | 一种简易自动电阻测试装置 | |
| JPH0348540Y2 (cs) | ||
| CN87207749U (zh) | 微机程控电阻应变仪 | |
| JPH07122560B2 (ja) | 電気雷管の個数測定方法およびそのための結線カウンタ | |
| Pereira et al. | Minimising errors due to non-simultaneous sampling of voltage and current in digital power measurement systems | |
| JPS6431056A (en) | Digital type tester |