RU2013107844A - Способ определения начальной фазы колебания гармоники несинусоидального периодического электрического сигнала - Google Patents

Abstract

Способ определения начальной фазы колебания гармоники несинусоидального периодического электрического сигнала f(t) с периодом повторения Т, т.е. определение начальной фазы ψколебания входящей в структуру несинусоидального периодического электрического сигнала f(t) k-й гармоники заключается в том, что способ определяет алгоритм функционирования микропроцессорного измерительного преобразователя МИП, который решает задачу определения начальной фазы колебания ψk-й гармоники, при этом микропроцессорный измерительный преобразователь состоит из линейного и нелинейного преобразователей, причем линейный преобразователь поступающий на его вход несинусоидальный периодический электрический аналоговый сигнал f(t) преобразует в цифровой сигнал f(t), который подают на вход нелинейного преобразователя, который в своей структуре содержит первый и второй функциональные нелинейные преобразователи, при этом на первый вход первого функционального нелинейного преобразователя подают цифровой сигнал f(t), а на его второй вход подают синтезируемый средствами микропроцессора цифровой сигнал в форме синусоидальной функции 1·sin(ωt+θ) с единичной амплитудой, у которой аргумент состоит из суммы двух слагаемых, причем первое слагаемое аргумента задано произведением циклической частоты ω(k) k-й гармоники и времени t, а второе слагаемое задано изменяемым (скользящим) фазовым углом θ, при этом первый функциональный нелинейный преобразователь перемножает поданные на его первый и второй входы сигналы и на своем выходе формирует первую функцию преобразования, которая является как функцией времени t, так и изменяемого (скользящего) фаз�

Claims (1)

1. Способ определения начальной фазы колебания гармоники несинусоидального периодического электрического сигнала f(t) с периодом повторения Т, т.е. определение начальной фазы ψ_(k) колебания входящей в структуру несинусоидального периодического электрического сигнала f(t) k-й гармоники заключается в том, что способ определяет алгоритм функционирования микропроцессорного измерительного преобразователя МИП, который решает задачу определения начальной фазы колебания ψ_(k) k-й гармоники, при этом микропроцессорный измерительный преобразователь состоит из линейного и нелинейного преобразователей, причем линейный преобразователь поступающий на его вход несинусоидальный периодический электрический аналоговый сигнал f(t) преобразует в цифровой сигнал f_ц(t), который подают на вход нелинейного преобразователя, который в своей структуре содержит первый и второй функциональные нелинейные преобразователи, при этом на первый вход первого функционального нелинейного преобразователя подают цифровой сигнал f_ц(t), а на его второй вход подают синтезируемый средствами микропроцессора цифровой сигнал в форме синусоидальной функции 1·sin(ω_(k)t+θ) с единичной амплитудой, у которой аргумент состоит из суммы двух слагаемых, причем первое слагаемое аргумента задано произведением циклической частоты ω(k) k-й гармоники и времени t, а второе слагаемое задано изменяемым (скользящим) фазовым углом θ, при этом первый функциональный нелинейный преобразователь перемножает поданные на его первый и второй входы сигналы и на своем выходе формирует первую функцию преобразования, которая является как функцией времени t, так и изменяемого (скользящего) фазового угла θ, при этом первую функцию преобразования подают на вход второго функционального нелинейного преобразователя, который выполняет операцию определенного интегрирования в пределах интервале времени, равном периоду Т первой функции преобразования, причем результат преобразования в виде второй функции преобразования для k-й гармоники определяется гармонической функцией косинуса только от изменяемого (скользящего) фазового угла θ, отличающийся тем, что в структуру нелинейного преобразователя вводят третий, четвертый, пятый, и шестой функциональные нелинейные преобразователи, при этом третий функциональный нелинейный преобразователь из поданной на его вход второй функции преобразования путем выделения положительных ее значений на своем выходе формирует для k-й гармоники третью функцию преобразования, которую подают на второй вход четвертого функционального нелинейного преобразователя, при этом на первый вход четвертого функционального нелинейного преобразователя подают больший единице вспомогательный коэффициент, причем четвертый функциональный нелинейный преобразователь перемножает поданные на его первый и второй входы сигналы и на своем выходе формирует четвертую функцию преобразования, которую подают на первый вход пятого функционального преобразователя, при этом на его второй вход падают положительное больше единице число n, которое рассматривают как показатель степени, причем пятый функциональный преобразователь возводит в степень n поданную на его первый вход четвертую функцию преобразования f_4,п(k)(θ) и на своем выходе формирует пятую функцию преобразования, которую подают на вход шестого функционального преобразователя, который одним из известных методов осуществляет поиск такого аргумента пятой функции преобразования, при котором эта функция имеет максимальное значение, при этом удовлетворяющее этому условию значение аргумента θ является начальной фазой ψ_(k) колебания k-й гармоники, причем подаваемый на первый вход четвертого функционального преобразователя вспомогательный коэффициент с соблюдением определенных требований принимают либо постоянным, либо аналитически рассчитывают непосредственно в вычислительном процессе, связанном с определением начальной фазы ψ_(k) колебания k-й гармоники.