RU2046357C1 - Multiple-level analyzer-recorder of voltage of direct voltage source - Google Patents
Multiple-level analyzer-recorder of voltage of direct voltage source Download PDFInfo
- Publication number
- RU2046357C1 RU2046357C1 SU4921611A RU2046357C1 RU 2046357 C1 RU2046357 C1 RU 2046357C1 SU 4921611 A SU4921611 A SU 4921611A RU 2046357 C1 RU2046357 C1 RU 2046357C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- elements
- block
- inputs
- input
- blocks
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Inverter Devices (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к контрольно-измерительным устройствам систем управления и может быть использовано в телеметрических контролирующих системах автоматики, а также для допускового контроля качества электрической энергии по колебаниям уровня величины напряжения. The invention relates to control and measuring devices of control systems and can be used in telemetry control systems of automation, as well as for tolerance control of the quality of electric energy by fluctuations in the level of voltage.
Известен многоуровневый анализатор выбросов и провалов напряжения, содержащий пороговые элементы, счетчики и элементы И и НЕ, причем первый вход каждого i-го (i<n, где n количество уровней анализатора) элемента И, подключенного выходом к входу соответствующего счетчика, соединен с выходом i-го порогового элемента, а второй вход подключен через соответствующий элемент НЕ к выходу (i+1)-го порогового элемента, выход n-ного порогового элемента соединен с входом n-ного счетчика, дифференциатора,дополнительного порогового элемента и формирователя, соединенного выходом с третьими входами всех элементов И и подключенный входом через последовательно соединенный дополнительный пороговый элемент и дифференциатор по входу анализатора и входами основных пороговых элементов (а.с. СССР N 591781, кл. G 01 R 19/04, 1976). A multilevel surge and voltage dip analyzer is known that contains threshold elements, counters, and AND and NOT elements, the first input of each i-th (i <n, where n is the number of analyzer levels) of the And element connected to the output of the corresponding counter by an output of the ith threshold element, and the second input is connected through the corresponding element NOT to the output of the (i + 1) th threshold element, the output of the nth threshold element is connected to the input of the nth counter, differentiator, additional threshold element and driver, Connections with the output of the third inputs of AND gates and connected in series across the input of a further threshold element coupled to the differentiator and of the analyzer input and the inputs of the basic elements of the threshold (AS USSR N 591781, cl. G 01
Недостаток данного устройства заключается в невозможности определения момента времени, в который произошел выброс (провал) напряжения. The disadvantage of this device is the inability to determine the point in time at which a surge (failure) of voltage occurred.
Из известных устройств наиболее близким к предлагаемому является многоуровневый анализатор-регистратор напряжения источника постоянного тока по а. с. СССР N 1290184, кл. G 01 R 19/04, 1985, содержащий регистрирующее устройство, устройство защиты, первое и второе устройства сравнения, первый и второй источники опорного напряжения, делитель напряжения, причем вход устройства защиты соединен с выходом делителя напряжения и неинвертирующими входами первого и второго устройств сравнения, инвертирующие входы которых соединены с выходами первого и второго источников опорного напряжения, а входы делителя напряжения являются входами многоуровневого анализатора-регистратора, четыре регистра памяти, блок инверторов, содержащий 2n+1 элемента, блок двухвходовых элементов ИЛИ, содержащий n+m элементов, и генератор, выход которого соединен с n+m+1-входом регистрирующего устройства, где n число выходов первого источника опорного напряжения, m число выходов второго источника опорного напряжения, и с входами сбросов второго и четвертого регистров памяти, а также через один из 2n+1 элементов блока инверторов с входами сброса первого и третьего регистров памяти, информационные входы первого регистра памяти объединены с одноименными информационными входами второго регистра памяти и через n инверторов блока инверторов подключены к выходам первого устройства сравнения, одноименные информационные входы третьего и четвертого регистров памяти объединены и подключены к выходам второго устройства сравнения, выходы первого регистра памяти соединены с первыми входами элементов ИЛИ блока двухвходовых элементов ИЛИ, к вторым входам которых подключены одноименные выходы второго регистра памяти, а выходы вышеуказанных элементов ИЛИ через n инверторов блока инверторов подключены к n входам регистрирующего устройства, m входов последнего подключены к выходам m элементов ИЛИ блока двухвходовых элементов ИЛИ, первые входы которых соединены с выходами третьего регистра памяти, а вторые с одноименными выходами четвертого регистра памяти. Of the known devices, the closest to the proposed one is a multilevel analyzer-recorder of the voltage of a direct current source in a. from. USSR N 1290184, class G 01
Устройство по а. с. N 1290184 осуществляет анализ выбросов и провалов напряжения с определением времени, в котором произошел выброс (провал) напряжения, но имеет недостаток, заключающийся в невозможности определить сумму выбросов (провалов) по каждому контролируемому уровню в каждом цикле времени измерения. The device according to a. from. N 1290184 carries out the analysis of voltage spikes and dips with the determination of the time at which the voltage spikes (dip) occurred, but has the disadvantage of being unable to determine the sum of the spikes (dips) for each monitored level in each measurement time cycle.
Целью изобретения является повышение надежности путем многоуровневой регистрации величины напряжения источника постоянного тока, величины и времени возникновения внешних, кондуктивных, импульсных, симметричных, случайных помех (провалов и выбросов напряжения) с определением сумм выбросов (провалов) по каждому контролируемому уровню на низкочастотную систему регистрации. The aim of the invention is to increase reliability by multilevel recording the magnitude of the voltage of a direct current source, the magnitude and time of occurrence of external, conductive, pulsed, symmetrical, random interference (voltage dips and surges) with the determination of the sum of the surges (dips) for each controlled level to a low-frequency recording system.
Цель достигается тем, что в устройство, содержащее регистрирующее устройство, устройство защиты, первое и второе устройства сравнения, первый и второй источники опорного напряжения, генератор, делитель напряжения, причем вход устройства защиты соединен с выходом делителя напряжения и неинвертирующими входами первого и второго устройств сравнения, инвертирующие входы которых соединены с выходами первого и второго источников опорного напряжения, а входы делителя напряжения являются входами многоуровневого анализатора-регистратора, введены первый и второй блоки коммутаторов, содержащие i и j элементов соответственно, блок инверторов, содержащий j+1 элемент, первый и второй блоки n-разрядных регистров памяти, содержащие по i элементов, третий и четвертый блоки m-разрядных регистров памяти, содержащие по j элементов, первый блок счетчиков, содержащий j элементов, второй блок счетчиков, содержащий j элементов, первый и второй блоки двухвходовых элементов И, содержащие по i элементов, третий и четвертый блоки двухвходовых элементов И, содержащее по j элементов, первый и второй блоки элементов задержки, содержащие i и j элементов соответственно, вход j-го элемента задержки соединен с выходом j-го элемента блока инверторов и счетным входом j-го элемента второго блока счетчиков, а выход j-го элемента второго блока задержки соединен с первыми входами j-го элемента третьего и четвертого блоков двухвходовых элементов И, вторые входы j-тых элементов третьего блока двухвходовых элементов И соединены с входом j+1 элементом блока инверторов, выходом генератора и вторыми входами i-тых элементов первого блока двухвходовых элементов И, первые входы i-го элементов первого и второго блока двухвходовых элементов И соединены с выходом i-го элемента первого блока элементов задержки, вход i-го элемента которого соединен с i-тым выходом первого устройства сравнения и счетным входом i-го элемента первого блока счетчиков, n-й выход j-го элемента первого блока счетчиков соединен с n-м информационным входом i-го элемента первого и второго блоков регистров памяти, вход запись/выдача i-го элемента первого блока регистров памяти соединен с выходом i-го элемента первого блока двухвходовых элементов И, вход запись/выдача i-го элемента второго блока регистров памяти соединен с выходом i-го элемента второго блока двухвходовых элементов И, n-й выход i-го элемента первого блока регистров памяти соединен с n-м входом первой группы входов i-го элемента первого блока коммутаторов, n-й выход i-го элемента второго блока регистров памяти соединен с n-м входом второй группы входов i-го элемента первого блока коммутаторов, n-й выход i-го элемента первого блока коммутаторов соединен с соответствующим входом i ˙ n-группы входов регистрирующего устройства, i ˙ n+j ˙ m+1 вход регистрирующего устройства соединен с управляющим входом i-го и j-го элемента первого и второго блоков коммутаторов, выходом j+1-го элемента блока инверторов и вторыми входами i-тых элементов второго блока двухвходовых элементов И и вторыми входами j-тых элементов четвертого блока двухвходовых элементов И, выход j-го элемента третьего блока двухвходовых элементов И соединен с входом запись/выдача j-того регистра памяти третьего блока регистров памяти, выход j-того элемента четвертого блока двухвходовых элементов И соединен с входом запись/выдача j-того элемента четвертого блока регистров памяти, m-й выход i-того элемента второго блока счетчиков соединен с m-ными входами j-того элемента третьего и четвертого блоков регистров памяти, m-й выход j-того элемента третьего блока регистров памяти соединен с m-ным входом первой группы входов j-того элемента второго блока коммутаторов, m-й выход j-того элемента четвертого блока регистров памяти соединен с m-ным входом второй группы входов j-того элемента второго блока коммутаторов, m-й выход j-того элемента второго блока коммутаторов соединен с соответствующим входом j ˙ m группы входов регистрирующего устройства. The goal is achieved by the fact that in the device containing the recording device, the protection device, the first and second comparison devices, the first and second sources of reference voltage, a generator, a voltage divider, and the input of the protection device is connected to the output of the voltage divider and non-inverting inputs of the first and second comparison devices the inverting inputs of which are connected to the outputs of the first and second sources of the reference voltage, and the inputs of the voltage divider are inputs of a multilevel analyzer-recorder the first and second blocks of switches containing i and j elements, respectively, the inverter block containing j + 1 element, the first and second blocks of n-bit memory registers containing i elements each, the third and fourth blocks of m-bit memory registers containing j elements, the first block of counters containing j elements, the second block of counters containing j elements, the first and second blocks of two-input elements And, containing i elements, the third and fourth blocks of two-input elements And, containing j elements, the first and second blocks and delay elements containing i and j elements, respectively, the input of the jth delay element is connected to the output of the jth element of the inverter unit and the counting input of the jth element of the second block of counters, and the output of the jth element of the second delay block is connected to the first inputs of the j-th element of the third and fourth blocks of two-input elements And, the second inputs of the j-th elements of the third block of two-input elements And are connected to the input j + 1 element of the block of inverters, the output of the generator and the second inputs of the i-th elements of the first block of two-input elements And, the first inputs of the i-th element of the first and second block of two-input elements And are connected to the output of the i-th element of the first block of delay elements, the input of the i-th element of which is connected to the i-th output of the first comparison device and the counting input of the i-th element of the first block of counters, the nth output of the jth element of the first block of counters is connected to the nth information input of the i-th element of the first and second blocks of memory registers, the input record / output of the i-th element of the first block of memory registers is connected to the output of the i-th element of the first two-input block x elements And, the input record / output of the i-th element of the second block of memory registers is connected to the output of the i-th element of the second block of two-input elements And, the nth output of the i-th element of the first block of memory registers is connected to the nth input of the first group of inputs of the i-th element of the first block of switches, the nth output of the i-th element of the second block of memory registers is connected to the nth input of the second group of inputs of the i-th element of the first block of switches, the n-th output of the i-th element of the first block of switches is connected to the corresponding input i ˙ n-group of inputs registering at triples, i ˙ n + j ˙ m + 1, the input of the recording device is connected to the control input of the i-th and j-th elements of the first and second blocks of switches, the output of the j + 1-th element of the block of inverters and the second inputs of the i-th elements of the second block two-input elements And and the second inputs of the j-th elements of the fourth block of two-input elements And, the output of the j-th element of the third block of two-input elements And is connected to the input record / output of the j-th memory register of the third block of memory registers, the output of the j -th element of the fourth block of two-input elements and with the record / output of the j-th element of the fourth block of memory registers is dined with the input, the m-th output of the i-th element of the second block of counters is connected to the m-th inputs of the j-th element of the third and fourth blocks of memory registers, the m-th output of the j-th element of the third block of memory registers is connected to the mth input of the first group of inputs of the jth element of the second block of switches, the mth output of the jth element of the fourth block of memory registers is connected to the mth input of the second group of inputs of the jth element of the second block of switches , mth output of the jth element of the second block switches connected to the corresponding input j ˙ m group of inputs of the recording device.
Сравнение заявляемого технического решения с прототипом позволило установить соответствие его критерию "новизна". При изучении других технических решений в данной области техники признаки, отличающие заявляемое изобретение от прототипа, не были выявлены, поэтому они обеспечивают заявляемому техническому решению соответствующие критерию "существенные отличия". Comparison of the claimed technical solution with the prototype made it possible to establish compliance with its criterion of "novelty." When studying other technical solutions in this technical field, the features that distinguish the claimed invention from the prototype were not identified, therefore, they provide the claimed technical solution that meets the criterion of "significant differences".
На фиг.1, 2 изображена структурная схема многоуровневого анализатора-регистратора для контроля i уровней, превышающих номинальное значение напряжения и j уровней, меньших номинального значения. Figure 1, 2 shows a structural diagram of a multilevel analyzer-recorder for monitoring i levels exceeding the nominal voltage value and j levels less than the nominal value.
Устройство содержит регистрирующее устройство 1, устройство 2 защиты, делитель 3 напряжения, первое устройство 4 сравнения, второе устройство 5 сравнения, первый источник 6 опорного напряжения, второй источник 7 опорного напряжения, генератор 8, блок 9 инверторов, первый блок 10 счетчиков, второй блок 11 счетчиков, первый блок 12 регистров памяти, второй блок 13 регистров памяти, третий блок 14 регистров памяти, четвертый блок 15 регистров памяти, первый блок 16 элементов И, второй блок 17 элементов И, третий блок 18 элементов И, четвертый блок 19 элементов И, первый блок 20 элементов задержки, второй блок 21 элементов задержки, первый блок 22 коммутаторов, второй блок 23 коммутаторов, i ˙ n+j ˙ m+1 вход регистрирующего устройства соединен с выходом j+1 элемента блока 9 инверторов, с управляющими входами элементов первого 21, второго 22 блоков коммутаторов и с вторыми входами элементов И второго 17 и четвертого 19 блоков двухвходовых элементов И. Вход устройства 2 защиты соединен с выходом делителя 3 напряжения и неинвертирующими входами первого 4 и второго 5 устройств сравнения, инвертирующие входы которых соединены с выходами первого 6 и второго 7 источников опорного напряжения. Выход генератора 8 соединен с входом j+1 инвертора блока инверторов 9 и с вторыми входами элементов И первого 16 и третьего 18 блоков элементов И. Выход j+1 инвертора блока инверторов соединен с вторыми входами элементов И второго 17 и четвертого 19 блоков элементов И, с управляющим входом коммутаторов первого 22 и второго 23 блоков коммутаторов и с i ˙ n+ + j ˙ m+1 входом регистрирующего устройства 1. i-й выход первого устройства 4 сравнения соединен со счетным входом i-го счетчика блока 10 счетчиков и через i-й элемент задержки первого блока элементов 20 задержки с первыми входами i-х элементов первого 16 и второго 17 блоков элементов И 1. The device comprises a
j-й выход второго устройства 5 сравнения соединен с входом j-го инвертора блока 9 инверторов. Выход j-го инвертора блока 9 инверторов соединен со счетным входом j-го счетчика второго блока счетчиков 11 и через j-тый элемент задержки второго блока 21 элементов задержки с первыми входами j-тых элементов И третьего 18 и четвертого 19 блоков элементов И. Выход i-го элемента И первого блока 16 элементов И соединен с входом управления записью i-го регистра памяти первого блока 12 регистров памяти. Выход i-го элемента И второго блока 17 элементов И соединен с входом управления записью i-го регистра памяти второго блока 13 регистров памяти. The jth output of the
Выход j-го элемента И третьего блока 18 элементов И соединен с входом управления записью j-го регистра памяти третьего 14 блока регистров памяти. Выход j-го элемента И четвертого блока 19 элементов И соединен с входом управления записью j-го регистра памяти четвертого блока 15 регистров памяти. N-й выход i-го счетчика первого блока 10 счетчиков соединен с n-м входом i-го регистров памяти первого 12 и второго 13 блоков регистров памяти. The output of the j-th element And the third block of 18 elements And is connected to the input of the recording control of the j-th memory register of the third 14 block of memory registers. The output of the j-th element And the fourth block of 19 elements And is connected to the recording control input of the j-th memory register of the fourth block 15 of the memory registers. The nth output of the ith counter of the first block of 10 counters is connected to the nth input of the ith memory registers of the first 12 and second 13 memory register blocks.
М-й выход j-го счетчика второго блока 11 счетчиков соединен с n-м входом i-го регистра памяти третьего 14 и четвертого 15 блоков регистра памяти. The mth output of the jth counter of the second block 11 of the counters is connected to the nth input of the i-th memory register of the third 14 and fourth 15 blocks of the memory register.
N-е выходы i-х регистров памяти первого 12 и второго 13 блоков регистров памяти соединены через i-й коммутатор первого блока компараторов 22 с i ˙ n-м входом регистрирующего устройства. N-th outputs of the i-th memory registers of the first 12 and second 13 blocks of memory registers are connected through the i-th switch of the first block of comparators 22 with the i ˙ n-th input of the recording device.
М-е выходы j-тых регистров памяти третьего 14 и четвертого 15 блоков регистров памяти соединены через j-й коммутатор второго блока коммутаторов 23 с j ˙ m-м входом регистрирующего устройства. The mth outputs of the j-th memory registers of the third 14 and fourth 15 blocks of memory registers are connected through the j-th switch of the second block of switches 23 with the j ˙ m-th input of the recording device.
На фиг. 3 приведены временные диаграммы записи на регистраторе (Uвых; 1,5Uн; 1,1Uн; 0,7Uн), контролируемого напряжения Uвх для случая контроля номинального напряжения Uн(2,0Uн ≥ Uвх ≥ 0).In FIG. 3 shows the time recording on the recorder chart (
Устройство работает следующим образом. The device operates as follows.
Контролируемое напряжение через делитель 3 поступает на неинвертирующие (+) входы первого 4 и второго 5 устройств сравнения, где оно непрерывно сравнивается с опорными напряжениями, поступающими на инвертирующие (-) входы устройств сравнения от первого 6 и второго 7 источников опорных напряжений. Результаты сравнения в виде логических уровней "1" и "0" поступают на счетчики 10, 11 и элементы 20, 21 задержки, причем с устройства 4 результаты сравнения поступают на входы первого блока 10 счетчиков и первого блока 20 элементов задержки, а с устройства 5 результаты сравнения поступают на входы второго блока 11 счетчиков и второго блока 21 элементов задержки через блок инверторов 9. Счетчики 10 и 11 подсчитывают количество импульсов, поступающих на вход счетчиков по каждому контролируемому уровню. Делитель 3 напряжения предназначен для согласования входных напряжений устройств 4 и 5 с контролируемыми напряжениями Uвх. Устройство защиты служит для защиты входов устройств 4 и 5 от перегрузок.The controlled voltage through the
Число подсчитанных импульсов по каждому контролируемому уровню с первого блока 10 счетчиков поступает на информационные входы первого 12 и второго 13 блоков регистров памяти, а с второго блока 11 счетчиков поступает на информационные входы третьего 14 и четвертого 15 блоков регистров памяти. Генератор 8 выдает прямые управляющие сигналы на первый 16 и третий 18 блоки двухвходовых элементов И, а также на j+1 инвертор блока 9. The number of counted pulses for each controlled level from the first block of 10 counters goes to the information inputs of the first 12 and second 13 blocks of memory registers, and from the second block of 11 counters goes to the information inputs of the third 14 and fourth 15 blocks of memory registers.
С j+1 инвертора блока 9 инвертированные управляющие сигналы поступают на второй 17 и четвертый 19 блоки двухвходовых элементов И, первый 22 и второй 23 блоки коммутаторов и i ˙ n +j ˙ m регистрирующий вход. Блоки 16-19 двухвходовых элементов И формируют сигналы "Зап/выд", по которым информация или записываются в регистры памяти 12-15 со счетчиков 10 и 11, или выдается с них на коммутаторы 22 и 23, причем считывание информации из первого блока 10 счетчиков в блоки регистров 12 и 13 памяти происходит в разные моменты времени поочередно, то в блок 12, то в блок 13. Аналогично считывается информация из второго блока 11 счетчиков. Элементы 20 и 21 задержки необходимы для того, чтобы не происходила запись информации из счетчиков 10 и 11 в регистры памяти 12-15 во время смены информации в счетчиках. Информация с регистров 12, 13 памяти поступает на информационные входы регистрирующего устройства 1 через блок 22 коммутаторов. По управляющим сигналам, поступающим с j+1 инвертора блока 9, коммутаторы поочереди подключают регистры 12, 13 памяти к регистрирующей системе 1, причем, когда в регистре 12 памяти происходит запись информации со счетчиков 10, регистр 13 памяти подключен через коммутатор 22 к регистрирующему устройству, и наоборот. Аналогично работает блок коммутаторов 23. From j + 1 of the inverter of
Таким образом, в течение времени, равного длительности прямого или равного ему инверсного управляющего сигнала с генератора 8, происходит запись информации в регистрирующую систему. По зарегистрированной информации можно судить о качестве электрической энергии, величине, времени возникновения и количестве помех. Thus, during a time equal to the duration of the direct or equal inverse control signal from the
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU4921611 RU2046357C1 (en) | 1991-03-25 | 1991-03-25 | Multiple-level analyzer-recorder of voltage of direct voltage source |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU4921611 RU2046357C1 (en) | 1991-03-25 | 1991-03-25 | Multiple-level analyzer-recorder of voltage of direct voltage source |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2046357C1 true RU2046357C1 (en) | 1995-10-20 |
Family
ID=21566417
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU4921611 RU2046357C1 (en) | 1991-03-25 | 1991-03-25 | Multiple-level analyzer-recorder of voltage of direct voltage source |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2046357C1 (en) |
-
1991
- 1991-03-25 RU SU4921611 patent/RU2046357C1/en active
Non-Patent Citations (2)
Title |
---|
Авторское свидетельство СССР N 1290184, кл. G 01R 19/04, 1985. * |
Авторское свидетельство СССР N 1698804, кл. G 01R 19/00, 1989. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2046357C1 (en) | Multiple-level analyzer-recorder of voltage of direct voltage source | |
SU920835A1 (en) | Encoder | |
SU1223156A1 (en) | Statistical analyser of electric energy parameter quality | |
SU1250971A1 (en) | Device for monitoring parameters of electric signals | |
SU1661653A1 (en) | Meter | |
SU1288687A1 (en) | Digital discriminator | |
SU928422A1 (en) | Storage unit monitoring device | |
SU913394A1 (en) | Statistic analyzer | |
SU1564066A1 (en) | Information device | |
SU1220002A1 (en) | Meter of time intervals | |
SU1636812A1 (en) | Noise immunity analyzer | |
RU2018147C1 (en) | Device for automatic monitoring of voltage characteristics | |
SU1117640A1 (en) | Device for checking discrete-type systems | |
SU955072A1 (en) | Logic circuit functioning checking device | |
SU805060A1 (en) | Device for registration of dynamic deformation | |
RU2018142C1 (en) | Device for measuring electric parameters | |
RU2132573C1 (en) | Pulse-code transmission device | |
SU1367155A1 (en) | Self-check a-d converter | |
SU917144A1 (en) | Logic probe | |
SU1049861A1 (en) | Device for measuring time intervals | |
SU1601096A2 (en) | Multichannel device for stabilizing d.c.voltage | |
SU1297061A1 (en) | Device for checking resource allocation | |
SU864538A1 (en) | Device for tolerance checking | |
RU2122282C1 (en) | Redundant pulse counter | |
RU2084908C1 (en) | Device which measures nominal characteristics of electric circuits |