FI64469B

FI64469B - FOERFARANDE OCH ANORDNING FOER OEVERVAKANDE AV EN SPAENNINGS ELLER GENOM DESS FOERMEDLING EN ANNAN STORHETS NIVAO MED AVSEENDE PAO EN INSTAELLBAR NIVAO

Info

Publication number: FI64469B
Application number: FI17173A
Authority: FI
Inventors: Henrik Sundell
Original assignee: Stroemberg Oy Ab
Priority date: 1973-01-23
Filing date: 1973-01-23
Publication date: 1983-07-29
Also published as: FI64469C

Description

-"- I ra1 KU ULUTUSJULKAISU saas s\ B ^ UTLÄGG N I NGSSKRI FT 64 4 69 ijgS C <4S> PaSricJ-äit"" ^ U 1933 'S ^ ' (51) Kv.lk.^nt.a.3 G 01 R 19/165 SUOM I —FI N LAN D (21) Pweeittlhikemui —P*ttm«nsöknlnj 171/73 (22) Hikemfspilvt — An»Äknlnj*d*j 2 3.01.73 (23) Alkupilvt — Glltl(h«ti(Jtg 23.01 73 (41) Tullut Julkiseksi — Bllvlt offtntllf 2l| 07 7¾- "- I ra1 WHEN THE PUBLICATION saas s \ B ^ UTLÄGG NI NGSSKRI FT 64 4 69 ijgS C <4S> PaSricJ-mother" "^ U 1933 'S ^' (51) Kv.lk. ^ nt.a.3 G 01 R 19/165 ENGLISH —EN N LAN D (21) Pweeittlhikemui —P * ttm «nsöknlnj 171/73 (22) Hikemfspilvt - An» Äknlnj * d * j 2 3.01.73 (23) Alkupilvt - Glltl (h « ti (Jtg 23.01 73 (41) Become Public - Bllvlt offtntllf 2l | 07 7¾

Patentti- ja rekisterihallitus (44) N»ht»vik»lp*non It kuul.|ulk»l*un pvm. —National Board of Patents and Registration (44) N »ht» vik »lp * non It heard | -

Patent-och registerstyrelsen Anstkan utisgd oeh uti.skrift«n pubiicend 29.07.83 (32)(33)(31) Pyydstty etuoikeui—Bejlrd prlorlwt (71) Oy Strömberg Ab, Helsinki, FI; PI 69, 65101 Vaasa 10, Suomi-Finland(FI) (72) Henrik Sundell, Vaasa, Suomi-Finland(Fl) (7M Oy Kolster Ab (5*0 Menetelmä ja laite jännitteen tai sen välityksellä muun suureen tason valvomiseksi aseteltavaan tasoon nähden - Förfarande och anordning för övervakande av en spännings, eller genom dess förmedling, en annan storhets nivä med avseende pä en inställbar nivaPatent-och registerstyrelsen Anstkan utisgd oeh uti.skrift «n pubiicend 29.07.83 (32) (33) (31) Pyydstty etuoikeui — Bejlrd prlorlwt (71) Oy Strömberg Ab, Helsinki, FI; PI 69, 65101 Vaasa 10, Finland-Finland (FI) (72) Henrik Sundell, Vaasa, Finland-Finland (Fl) 7M Oy Kolster Ab (5 * 0 Method and device for monitoring voltage or other large level with respect to a set level - Förfarande och anordning för övervakande av en spännings, eller genom dess förmedling, en annan storhets nivä med avseende pä en inställbar niva

Keksinnön kohteena on menetelmä vaihtojännitteen tai sen välityksellä muun vaihtosuureen tason valvomiseksi aseteltavaan vertailu-tasoon nähden, jolloin käytetään valvontaelintä, jonka ulostulo vaihtaa tasonsa välittömästi, kun valvottavan jännitteen taso ylittää (tai alittaa) asetellun tason sekä palautuu määrätyn, asettelusta ja tulojännitteestä riippumattoman vakioajan kuluttua sen jälkeen, kun valvottava jännite alittaa (tai vastaavasti ylittää) kyseessä olevan vertailutason sekä tämän menetelmän soveltamiseen käytettävä valvontaelin. Tällaisia valvontaelimiä, joina usein käytetään kynnysarvoilmai-simia, tarvitaan mittaavana osana mm. sähköisessä energiansiirrossa käytettävissä suojareleissä ja säätäjissä.The invention relates to a method for monitoring the level of AC voltage or another variable value thereof with respect to an adjustable reference level, using a monitoring element whose output changes its level immediately when the monitored voltage level exceeds (or falls below) the set level and returns after a predetermined constant time independent of setting and input voltage. after the voltage to be monitored falls below (or correspondingly exceeds) the reference level in question and the monitoring device used to apply this method. Such monitoring bodies, in which threshold detectors are often used, are needed as a measuring part, e.g. in protection relays and regulators used in electronic energy transmission.

Aikaisemmin on yleisesti elektronisissa suojareleissä ja säätäjissä käytetty ratkaisua, jossa mitattava vaihtosuure ensin tasasuunna-taan ja suodatetaan RC-lenkeillä tasajännitteeksi, minkä jälkeen ilmaisimena on tavanomainen tasajännitteellä toimiva kynnysarvoilmais in. Aseteltavuus on saatu aikaan joko käyttämällä mi t taus suureen asete Lta- 2 64469 vaa vaimennusta tai tasajänniteilmaisimen aseteltavaa tasoa.In the past, electronic protection relays and controllers have generally used a solution in which the variable to be measured is first rectified and filtered by RC loops into DC voltage, after which the detector is a conventional DC threshold detector. Adjustability is achieved either by measuring the attenuation of a large set Lta-2 64469 or by an adjustable level of a DC voltage detector.

Tämän tunnetun mittausmenetelmän epäkohtana on ollut se, että sen kaksi oleellista suuretta, palautumissuhde ja palautumisaika ovat sitoutuneet toisiinsa integroinnin epätäydellisyyden vuoksi. Haluttaessa suuri palautumissuhde täytyy integroinnin jälkeinen vaihtokompo-nentti saada pieneksi, ja tämä on mahdollista vain kasvattamalla RC-lenkkien purkautumisaikavakiota, mikä taas pidentää palautumisaikaa. Käytännön laitteissa epäkohdat tulevat esiin pääasiassa kahdella tavalla: - haluttaessa edullinen palautumissuhde on hyväksyttävä pitkä palautumisaika; - palautumisaika riippuu siitä, kuinka paljon mitattava suure ylittää asetteluarvon.The disadvantage of this known measurement method has been that its two essential quantities, the recovery ratio and the recovery time, are bound to each other due to the incompleteness of the integration. If a high recovery ratio is desired, the replacement component after integration must be made small, and this is only possible by increasing the discharge time constant of the RC loops, which in turn prolongs the recovery time. In practical devices, the disadvantages arise in two main ways: - if a favorable recovery ratio is desired, an acceptable long recovery time is required; - the recovery time depends on how much the measured quantity exceeds the setpoint.

Keksinnön tarkoituksena on poistaa edellä mainitut epäkohdat ja aikaansaada menetelmä, jonka avulla vaihtosuuretta voidaan mitata suoraan, sekä tämän menetelmän soveltamiseen käytettävä valvontaelin, joka havahtuu kerran jokaisella jaksolla (puolijaksolla), jos mitattavan suureen huippuarvo ylittää asetellun kynnystason, ja jossa palautuminen tapahtuu hidastetusta.The object of the invention is to eliminate the above-mentioned drawbacks and to provide a method by which the variable can be measured directly, and a monitoring means for applying this method, which wakes up once in each period (half cycle) if the measured value exceeds a set threshold level.

Keksinnön tarkoituksena on edelleen aikaansaada valvontaelin, joka hyvin soveltuu myös alisuureen valvontaan.It is a further object of the invention to provide a monitoring member which is also well suited for undersized monitoring.

Keksinnön mukaiselle menetelmälle on pääasiallisesti tunnusomaista se, että vaihtojännitettä valvotaan suoraan sellaisenaan mainitun elimen avulla ja että muutostilanteissa aikaansaadaan lisäpiirin avulla vertailutasoon tämän asetteluarvosta riippumaton, mielivaltainen hystereesi vaikuttamalla vertailujännitepiirin syöttöjännitteeseen (Uv). Mainittu palautumisaika on edullisesti absoluuttisista jännitetasoista riippumaton.The method according to the invention is mainly characterized in that the alternating voltage is directly monitored by means of said means and that in the event of a change, an additional hysteresis independent of the setpoint is provided by an additional circuit by influencing the supply voltage (Uv) of the reference circuit. Said recovery time is preferably independent of absolute voltage levels.

Keksinnön mukainen valvontaelin on tunnettu valvottavaa vaihtojännitettä sellaisenaan tutkivasta vertailuelimestä, joka ohjaa mainittua ainakin yhtä palautushidastettua toimielintä ja joka vaihtaa tasonsa välittömästi, kun valvottavan jännitteen hetkellisarvo ylittää ver-tailutason, sekä hystereesin avulla valvontaelimen kaksitasoisen toiminnan aikaansaavasta lisäpiiristä, joka vaikuttaa vertailujännitepiirin syöttöjännitteeseen (Uv).The monitoring element according to the invention is characterized by a reference element which examines the monitored alternating voltage as such, which controls said at least one return-delayed actuator and which changes its level immediately when the instantaneous value of the monitored voltage exceeds the reference level.

Valvontaelimen eräs edullinen suoritusmuoto on määritelty patenttivaatimuksissa 6 ja 7, ja edullinen suoritusmuoto alijännitteen valvomiseksi on määritelty patenttivaatimuksessa 8.A preferred embodiment of the monitoring element is defined in claims 6 and 7, and a preferred embodiment for monitoring the undervoltage is defined in claim 8.

3 644693 64469

Keksinnön mukaisen ratkaisun avulla saavutetaan seuraavat edut: - mitattava suure voi olla vaihtojännite, puoli- tai kokoaalto-tasasuunnattu vaihtojännite, joihin myös saa sisältyä tasajännitekom-ponentti; - palautumissuhde ja palautumisaika voidaan valita toisistaan riippumatta; - palautumissuhteen määräävä havahtumis- ja palautumisarvojen erotus voidaan valita mielivaltaisen pieneksi; - palautumissuhde on vakio riippumatta asettelusta ja' tulosuu-reen amplitudista - palautumisaika ei riipu siitä, kuinka paljon mitattava suure ylittää asetteluarvon; - kun valvottava jännite on vakiotaajuinen vaihtojännite voidaan palautumisaika valita sellaiseksi, että piiri palautuu, kun vähintään kaksi peräkkäistä aallon (puoliaallon) huippua on jättänyt havahtumis-kriterion täyttämättä.The following advantages are achieved by means of the solution according to the invention: the quantity to be measured may be an alternating voltage, a half- or full-wave rectified alternating voltage, which may also include a direct voltage component; - Recovery ratio and recovery time can be selected independently; - the difference between the start-up and recovery values, which determines the recovery ratio, can be chosen to be arbitrarily small; - The recovery ratio is constant regardless of the setting and the amplitude of the 'input variable' - the recovery time does not depend on how much the measured quantity exceeds the setting value; - when the voltage to be monitored is a constant frequency AC voltage, the recovery time can be selected so that the circuit recovers when at least two consecutive wave (half-wave) peaks have failed to meet the wake-up criterion.

Keksintöä selitetään seuraavassa lähemmin viitaten liitteinä oleviin piirustuksiin.The invention will be explained in more detail below with reference to the accompanying drawings.

Kuviossa la on esitetty keksinnön mukaisen valvontaelimen yleinen toimintaperiaate.Figure 1a shows the general operating principle of the monitoring element according to the invention.

Kuviossa Ib on esitetty valvontaelimen erään edullisen toteutus-muodon kytkinkaavio.Figure Ib shows a switch diagram of a preferred embodiment of the monitoring member.

Kuviossa 2a on esitetty ne käyrämuodot, jotka esiintyvät kuvion Ib piirissä, kun sitä käytetään mittaamaan sinimuotoista vaihtojännitettä.Figure 2a shows the curve shapes that occur within the circuit of Figure Ib when used to measure sinusoidal AC voltage.

Kuviossa 2b on palautustoimintojen eroavaisuuksien selittämiseksi esitetty kuvion Ib piirin toiminta, kun tulojännite on ylittänyt havahtumistason moninkertaisesti ja sen jälkeen laskee nollaan.Fig. 2b shows the operation of the circuit of Fig. Ib when the input voltage has exceeded the start-up level many times and then drops to zero to explain the differences in the reset operations.

Kuviossa 3a on esitetty mittausperiaatteen tasasuuntaus + suodatus + tasajänniteilmaisin lohkokaavio.Figure 3a shows a block diagram of the measurement principle rectification + filtering + DC voltage detector.

Kuvioissa 3b ja 3c on vertailun vuoksi esitetty vastaavat käyrämuodot kuin kuvioissa 2c ja 2b käytettäessä mittausperiaatetta tasasuuntaus + suodatus + tasajänniteilmaisin.For comparison, Figures 3b and 3c show similar curve shapes as in Figures 2c and 2b when using the measurement principle rectification + filtering + DC voltage detector.

Kuviossa 4 on esitetty kuvion Ib piirin eräs muunnos, jota edullisesti voidaan käyttää alisuureen valvontaan.Figure 4 shows a modification of the circuit of Figure Ib which can advantageously be used for undersized monitoring.

Kuviossa 5 on esitetty kuvion 4 piirissä esiintyviä käyrämuotoja.Figure 5 shows the curve shapes occurring within the circuit of Figure 4.

Kun valvontaelimeen saapuva jännite ylittää havahtumistason , vaihtaa elimen lähtö jännite tasoa, ja kun valvottava jännite alittaa palautumistason U^, palautuu lähtöjännite lepotasoonsa palautumia- 64469 4 ajan tp kuluttua. Suhdetta Up/UH sanotaan palautumissuhteeksi (kuvio la) .When the voltage entering the monitoring element exceeds the wake-up level, the output voltage of the element changes the level, and when the monitored voltage falls below the recovery level U ^, the output voltage returns to its resting level after recovery time tp. The Up / UH ratio is called the recovery ratio (Figure 1a).

Keksinnön mukaisen valvontaelimen toiminta perustuu jännitever-tailuelimen 1 ja palautumisaikaelimen (toimielimen) 2 yhteistoimintaan (kuv. Ib).The operation of the monitoring element according to the invention is based on the co-operation of the voltage comparison element 1 and the recovery time element (actuator) 2 (Fig. Ib).

Piirille tunnusomaista on, että se pystyy käsittelemään valvottavaa signaalia suoraan vaihtojännitteenä, jolloin piiri valvoo signaalin positiivisten huippujen amplitudit. Myös sellaisissa tapauksissa, että valvottavaa signaalia on koko- tai puoliaaltotasasuunnattu tai että signaaliin sisältyy tasajännitekomponentti, on havahtumiskri-teriona positiivisen huippujännitteen arvo verrattuna aseteltuun vertailu jännitteeseen, joka on tasajännite. Mahdollisimman laajan toiminta-alueen aikaansaamiseksi on näin ollen tarkoituksenmukaista, tavanomaisesta operaatiovahvistimien käyttötavasta poiketen, käyttää yksipuolista syöttöjännitettä (+VS,-), jolloin nollajännitteen (keskipisteen) sijasta käytetään perustasona miinusta. Vertailutasona oleva tasajännite aikaansaadaan syöttöjännitettä jakamalla potentiometrin 4 avulla. Piirin toimintahystereesi aikaansaadaan alentamalla potentiometrin pluspuoleista jännitettä Uv kytkemällä transistorin 13 avulla sarjaan vastus 12. Koska vertailukohtana on miinus, jakautuu hysteree-sikytkimen aikaansaama jännitehyppy tasaisesti potentiometriin siten, että asettelusta riippumatta on hystereesin Δ0 arvo 100 . + R^) % arvosta ja on täysin hallittavissa näiden vastuksien avulla.The circuit is characterized in that it is able to process the monitored signal directly as an AC voltage, whereby the circuit monitors the amplitudes of the positive peaks of the signal. Also in cases where the signal to be monitored is fully or half-wave rectified or where the signal includes a DC component, the wake-up criterion is the value of the positive peak voltage compared to the set reference voltage, which is DC voltage. Thus, in order to achieve the widest possible operating range, it is expedient, in contrast to the usual use of operational amplifiers, to use a one-way supply voltage (+ VS, -), in which case a negative minus is used instead of a zero voltage (center point). The DC reference voltage is obtained by dividing the supply voltage by means of potentiometer 4. The operating hysteresis of the circuit is obtained by lowering the positive voltage Uv of the potentiometer by connecting a resistor 12 in series by means of transistor 13. Since the reference point is minus, the voltage jump caused by the hysteresis switch is evenly distributed in the potentiometer. + R ^)% of the value and is fully controllable by these resistors.

Valvottava signaali tuodaan vastuksen 14 kautta jännitevertai-luvahvistimeen 1, jossa signaalin huiput verrataan vastuksen 15 kautta tuotuun vertailujännitteeseen. Kun signaalin huippu ylittää vertailu-tason U^, siirtyy vahvistimen 1 ulostulo Ug lepoasennostaan +Vg miinukseen. Vertailuelimen 1 kaksitasoisen toiminnan varmistamiseksi aikaansaadaan vastuksien 15 ja 15 yhteisvaikutuksen avulla pieni hystereesi Δυ1, joka vastuksen 17 ja diodin 18 avulla voidaan kompensoida vakioksi asetteluarvosta riippumatta. Vertailuvahvistimen 1 toimiessa purkautuu kondensaattori 6 nopeasti diodin 5 kautta, jolloin vastuksen 19 kautta toimielimelle 2 tuleva jännite alittaa vastuksen 20 kautta tulevan vertailujännitteen, jonka määräävät zenerdiodi 8 ja vastus 9. Toimielimen 2 ulostulo siirtyy lepoasennostaan miinus asentoon +V„, o , varmistaa vastuksien 20 ja 21 yhteisvaikutuksen avulla kaksiasento- toimintansa aikaansaamalla hystereesin AU£ ja kytkee toimintahyste-reesin Δϋ kytkemällä vastuksen 12 sarjaan vertailujännitepotentiomet-rin 4 kanssa poistamalla ohjauksen transistorilta 13, joka lepotilassa 5 / 644 69 johtaa vastuksen 11 ja zenerdiodin 22 kautta tulevan ohjauksen ansiosta. Toimielimen 2 ulostuloa voidaan käyttää muiden piirien, esimerkiksi aikapiirien tai logiikkapiirien ohjaukseen.The signal to be monitored is fed through a resistor 14 to a voltage comparator amplifier 1, where the peaks of the signal are compared to a reference voltage applied through a resistor 15. When the peak of the signal exceeds the reference level U 1, the output Ug of the amplifier 1 moves from its rest position + Vg to minus. In order to ensure the two-level operation of the comparator 1, a small hysteresis Δυ1 is obtained by the interaction of the resistors 15 and 15, which can be compensated to a constant by means of the resistor 17 and the diode 18, regardless of the setting value. When the reference amplifier 1 operates, the capacitor 6 is quickly discharged through the diode 5, whereby the voltage coming to the actuator 2 through the resistor 19 falls below the reference voltage through the resistor 20 determined by the zener diode 8 and the resistor 9. The output of the actuator 2 moves from and 21 interact with their two-position operation by providing a hysteresis AU £ and switching the operating hysteresis Δϋ by connecting a resistor 12 in series with a reference voltage potentiometer 4 by removing control from transistor 13, which in state 5/644 69 conducts control through resistor 11 and zener diode 22. The output of the actuator 2 can be used to control other circuits, for example time circuits or logic circuits.

Valvottavan jännitteen hetkellisarvon alittaessa päästötason Up käynnistyy toimielimen palautumisajan mittaus välittömästi, jolloin kondensaattori 6 alkaa varautua vastuksen kautta. Jos valvottavan jännitteen huiput ylittävät palautumistason Up nollautuu ajan mittaus joka huipun kohdalla. Vasta kun valvottava jännite kokonaisuudessaan alittaa tason Up palautumisaikaa tp vastaavan ajan, ehtii toimielimen aikahidastus käydä loppuun, toimielin palautuu, ja toimintahystereesi-piiri palautuu aiheuttaen havahtumistason nousun lepoarvoon = Up + /\U. Vahvistimien offset-jännitteiden vaikutuksen minimoimiseksi valitaan aikaisemmin tunnetun käytännön mukaan vahvistimien tulovastukset yhtäsuuriksi eli Rl4* = R15 ja R19 = R20.When the instantaneous value of the monitored voltage falls below the emission level Up, the measurement of the recovery time of the actuator starts immediately, whereupon the capacitor 6 starts to charge through the resistor. If the peaks of the monitored voltage exceed the recovery level Up, the time measurement at each peak is reset. Only when the monitored voltage as a whole falls below the recovery time tp of the level Up does the time deceleration of the actuator end, the actuator recovers, and the Operating Hysteresis circuit returns, causing the start-up level to rise to the rest value = Up + / \ U. In order to minimize the effect of the offset voltages of the amplifiers, according to the previously known practice, the input resistances of the amplifiers are selected to be equal, i.e. R14 * = R15 and R19 = R20.

Koska sisäänmeno 3 voidaan ohjata suoraan vaihtojännitteellä ilman tasasuuntausta ja suodatusta, on päästöhidastus riippuvainen ainoastaan RC-piirin 6 ja 7 aikavakiosta ja zenerdiodin 8 jännitetasosta. Palautumisaika tp voidaan näin ollen täysin hallita näiden komponenttien avulla, ja se on täysin riippumaton tulojännitteen amplitudista. Kuviossa 2 esitetään ne käyrämuodot, jotka esiintyvät piirissä, kun sitä käytetään mittaamaan sinimuotoista vaihtojännitettä. Vertailun vuoksi esitetään kuviossa 3 vastaavat jännitemuodot käytettäessä mittausperiaatetta tasasuuntaus + suodatus + tasajänniteilmaisin. Palau-tumistoimintojen eroavaisuuksien selittämiseksi näytetään vielä kummankin piirin toiminnat, kun tulojännite on ylittänyt havahtumistason moninkertaisesti, ja sen jälkeen laskee nollaan (kuviot 2b ja 3c).Since the input 3 can be controlled directly by AC voltage without rectification and filtering, the pass-through deceleration depends only on the time constant of the RC circuit 6 and 7 and the voltage level of the zener diode 8. The recovery time tp can thus be completely controlled by these components and is completely independent of the amplitude of the input voltage. Figure 2 shows the curve shapes that occur in a circuit when used to measure a sinusoidal AC voltage. For comparison, Figure 3 shows the corresponding voltage forms when using the measurement principle rectification + filtering + DC voltage detector. To explain the differences in the return functions, the functions of both circuits are also shown when the input voltage has exceeded the wake-up level many times and then drops to zero (Figures 2b and 3c).

Edellä esitetyn mukaan piiri valvoo ylisuuretta, ts. antaa toi-mintavirikkeen muille piireille välittömästi, kun tulosuure ylittää asetellun kynnysarvon ja palautuu määrätyn ajan kuluttua siitä, kun tulosuure taas alittaa ko. kynnysarvon. Jos piiriä tällaisenaan käytetään alisuureen valvontaan, tulee toimintavirike aina olemaan palautumisajan verran hidastettuna. Tämän epäkohdan poistamiseksi voidaan käyttää kuvion 4 mukaista alisuuremuunnosta. Ylisuurepiirin lisäksi käytetään tässä apupiiriä (23-38), jossa toimielimenä on jännitever-tailuelin 23. Toimielimen vertailujännite saadaan aikaan vastuksien 33 ja 3b avulla ja tuodaan vastuksen 34 kautta vertailuvahvistimelle. Kun tulojännite hetkellisestikin alittaa asetellun valvontaelimen toiminta-arvon, nousee vertailuelimen 1 lähtö Uu jännitteeseen +V<, (kuvio 5). Diodin 32 ja vastuksen 36 kautta ohjautuu toimielin 23 siten, että t 64469 6 sen lähtö Up välittömästi siirtyy lepoasennosta +Vg toimintavirike-asentoon (-).According to the above, the circuit monitors the oversize, i.e. gives an operating stimulus to the other circuits immediately when the input variable exceeds the set threshold value and recovers after a certain time after the input variable again falls below the set value. the threshold value. If the circuit as such is used for undercurrent monitoring, the operating fault will always be slowed down by the recovery time. To overcome this drawback, the undersized transform of Figure 4 can be used. In addition to the oversize circuit, an auxiliary circuit (23-38) is used here, in which the actuator is a voltage comparator 23. The reference voltage of the actuator is provided by resistors 33 and 3b and is supplied to the reference amplifier via resistor 34. When the input voltage momentarily falls below the operating value of the set monitoring element, the output Uu of the reference element 1 rises to the voltage + V <, (Fig. 5). Through the diode 32 and the resistor 36, the actuator 23 is controlled so that t 64469 6 its output Up immediately moves from the rest position + Vg to the operating fault position (-).

Piiri voi näin ollen esimerkiksi käynnistää aikapiirin tms. heti, kun on kysymyksessä kynnysarvon alitus. Jos alisuuretilanne jatkuu kauemmin kuin RC-ketjun 6,7 edellyttämän elimen 2 palautumisajan t^·^, laskee tämän ulostulo miinukseen poistaen ohjauksen transistorilta 24, jonka kollektorijännite näin ollen nousee jännitteeseen +Vg. Diodin 28 kautta varautuu kondensaattori 29 nopeasti, jolloin toimielin diodin 31 ja vastuksen 36 avulla ohjautuu pysyvästi toiminta-asentoon. Toimielimen 2 vaihtaessa asentonsa kytkeytyy toimintahystereesi transistorin 13 avulla.Thus, for example, the circuit may start a time circuit, etc., as soon as the threshold value is exceeded. If the undersize situation continues longer than the recovery time t ^ · ^ required by the RC circuit 6.7, its output drops to minus, removing control from transistor 24, the collector voltage of which thus rises to + Vg. The capacitor 29 is rapidly charged via the diode 28, whereby the actuator is permanently guided to the operating position by means of the diode 31 and the resistor 36. When the actuator 2 changes its position, the operating hysteresis is switched by the transistor 13.

Valvottavan jännitteen ylittäessä taas kynnysarvon palautuu toimielin 2 välittömästi lepoasentoon, toimintahystereesipiiri pienentää kynnysarvon havahtumisarvoon U^, ja transistori 24 ohjautuu johtavaan tilaan zenerdiodin 25 ja vastuksen 26 kautta. Transistorin kollektori-jännite laskee miinukseen, jolloin kondensaattori 29 alkaa purkautua vastuksen 30 kautta, kun taas purkautuminen transistorin kautta estetään diodin 28 avulla. Hitaan purkautumisensa ansiosta kondensaattori pystyy pitämään toimielimen 23 toimineena jokun aikaa, kun tulo-jännite taas ylittää palautumistason. Palautumisajan t ^ pituuden määräävät vastuksen 30 ja kondensaattorin 29 arvot. Toimielimen 23 kaksitasoisen toiminnan varmistamiseksi muodostetaan vastuksien 37 ja 34 yhteistoiminnalla siirtotilanteissa hystereesi AUj. Vastaavasti kuin aikaisemmin esitettiin vahvistimien 1 ja 2 kohdalla on edullista valita R34 s R36 vahvistimen 23 offset-jännitteen vaikutuksen minimoimiseksi.When the monitored voltage again exceeds the threshold value, the actuator 2 immediately returns to the rest position, the operating hysteresis circuit reduces the threshold value to the start value U1, and the transistor 24 is guided to the conducting state via the zener diode 25 and the resistor 26. The collector voltage of the transistor drops to minus, whereupon the capacitor 29 begins to discharge through the resistor 30, while the discharge through the transistor is prevented by the diode 28. Due to its slow discharge, the capacitor is able to keep the actuator 23 in operation for some time, while the input voltage again exceeds the recovery level. The length of the recovery time t ^ is determined by the values of the resistor 30 and the capacitor 29. In order to ensure the two-level operation of the actuator 23, the hysteresis AUj is formed by the co-operation of the resistors 37 and 34 in transmission situations. Similarly to what was previously shown for amplifiers 1 and 2, it is preferable to select R34 s R36 to minimize the effect of the offset voltage of the amplifier 23.

Koska näiden piirien avulla voidaan hallita toimintojen palau-tumisajat ja palautumisarvot erikseen, on mahdollista käyttää hyvin edullista palautumissuhdetta ilman, että palautumisaika siitä kärsii. Näin ollen piirit soveltuvat hyvin myös säätäjäkäyttöön, jossa sekä yli- että alisuurepiiri toimivat yhdessä. Vaikka piirien toimintase-lostuksien yhteydessä on ajateltu sisääntulon olevan sininmuotoista vaihtojännitettä, piirien toiminta ei mitenkään ole sidottu tulojännit-teen muotoon, vaan se voi olla minkä muotoinen tahansa, esimerkiksi hitaasti muuttuva tasajännite.Because these circuits can be used to control the recovery times and recovery values of the functions separately, it is possible to use a very advantageous recovery ratio without sacrificing the recovery time. Thus, the circuits are also well suited for controller use, where both the oversize and undersize circuits work together. Although in connection with the operation descriptions of the circuits it is thought that the input is a sinusoidal AC voltage, the operation of the circuits is in no way tied to the shape of the input voltage, but can be of any shape, for example a slowly changing DC voltage.

V .V.

Claims

1. A method for monitoring an AC voltage, or through its transmission, the level of another gear unit with respect to an adjustable comparison level, using a monitoring means whose output switches level immediately when the level of the monitored voltage exceeds (or below the set level and reverts after a set, independent of setting and input voltage, independent of constant time after the voltage under supervision (or respective exceeds) the comparative level, characterized therein, that the AC voltage is monitored as directly by means of said means, and that at transition times, by means of an auxiliary circuit at the comparator level, one of its set value is set independent / arbitrary, arbitrary hysteresis by affecting the supply voltage (Uv) of the comparator voltage circuit.

Method according to Claim 1, characterized in that the monitoring, regardless of the form of the voltage, is based on the peak value of the voltage.

3. A method according to claim 1, characterized in that the comparative voltage is achieved by dividing from the supply voltage.

4. A method according to claim 1, characterized in that as a basic level for said supply voltage, a minus voltage is used.

5. Monitoring means for applying the method according to claim 1, which comprises at least one retarded delaying means, characterized by a voltage under supervision as said test comparing means (1), which controls said at least one retarded delaying means and which alternates leveling means , where the instantaneous value of the voltage under supervision exceeds the comparative level, and by a supplementary circuit (11, 22, 13, 12) providing two-level auxiliary circuit (11, 22, 13, 12), which affects the supply voltage (Uv) of the comparative voltage circuit.

6. Monitoring means according to claim 5, characterized in that two operating amplifier circuits operate as comparison means (1) and executive means (2).