RU2052824C1 - Electronic electricity meter - Google Patents

Electronic electricity meter Download PDF

Info

Publication number
RU2052824C1
RU2052824C1 SU5062747A RU2052824C1 RU 2052824 C1 RU2052824 C1 RU 2052824C1 SU 5062747 A SU5062747 A SU 5062747A RU 2052824 C1 RU2052824 C1 RU 2052824C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
output
input
voltage
multiplexer
trigger
Prior art date
Application number
Other languages
Russian (ru)
Inventor
В.А. Коровин
Original Assignee
Научно-производственное предприятие "Резонанс-К"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Научно-производственное предприятие "Резонанс-К" filed Critical Научно-производственное предприятие "Резонанс-К"
Priority to SU5062747 priority Critical patent/RU2052824C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2052824C1 publication Critical patent/RU2052824C1/en

Links

Landscapes

  • Measurement Of Current Or Voltage (AREA)

Abstract

FIELD: measurement technology. SUBSTANCE: electronic electricity meter has two input matching devices 1,2, multiplexor 3, integrator 4, level converter 5, pulse generator 6, two flip-flop 7,8, reference-voltage sources 9,10, voltage-to-frequency changer 11, recorder 12. EFFECT: improved design. 1 dwg

Description

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано в системах учета и контроля мощности и потребления электрической энергии. The invention relates to measuring equipment and can be used in metering and control systems for power and consumption of electrical energy.

Известен электронный ваттметр или счетчик ватт-часов электроэнергии с автоматической коррекцией погрешности измерения, содержащий первое и второе согласующие устройства, выполненные соответственно в виде трансформаторов тока и напряжения, сдвоенный двухканальный мультиплексор, информационные входы которого попарно подключены к прямому и инверсному выходам первого согласующего устройства (трансформатора тока), генератор пилообразного напряжения, компаратор и преобразователь частоты в напряжение, входы которого подключены к выходам сдвоенного двухканального мультиплексора, а выход подключен к входу регистратора. Причем выходы второго согласующего устройства (трансформатора напряжения) и генератора пилообразного напряжения подключены соответственно к первому и второму входам компаратора, выход которого соединен с управляющим входом сдвоенного двухканального мультиплексора. Known electronic wattmeter or watt-hour meter of electricity with automatic correction of measurement error, containing the first and second matching devices made respectively in the form of current and voltage transformers, a dual two-channel multiplexer, the information inputs of which are connected in pairs to the direct and inverse outputs of the first matching device (transformer current), sawtooth generator, comparator and frequency to voltage converter, the inputs of which are connected to the output m dual bi-multiplexer, and an output connected to an input of the recorder. Moreover, the outputs of the second matching device (voltage transformer) and the sawtooth voltage generator are connected respectively to the first and second inputs of the comparator, the output of which is connected to the control input of the dual two-channel multiplexer.

Недостатком устройства является пониженная точность измерений. Это обусловлено следующими причинами: во-первых, результат измерения в существенной степени зависит от симметричности выходного сигнала генератора пилообразного напряжения. The disadvantage of this device is the reduced measurement accuracy. This is due to the following reasons: firstly, the measurement result substantially depends on the symmetry of the output signal of the sawtooth voltage generator.

Неточное равенство величин положительного и отрицательного опорных напряжений, изменения напряжений смещения нуля компараторов и интегратора в генераторе пилообразного напряжения приводит к рассогласованию положительных и отрицательных амплитуд выходного сигнала этого генератора. Это изменяет скважность сигнала управления мультиплексором и появляется неустpанимая в последующем погрешноcть измерения. Inaccurate equality of the values of the positive and negative reference voltages, changes in the zero bias voltage of the comparators and the integrator in the sawtooth generator leads to a mismatch of the positive and negative amplitudes of the output signal of this generator. This changes the duty cycle of the control signal of the multiplexer and a measurement error that cannot be fixed subsequently appears.

Во-вторых, в данном устройстве при малых входных напряжениях (в частности в моменты перехода синусоидального напряжения через нулевой уровень), когда произведение тока на напряжение близко к нулю, сигнал управления мультиплексором имеет скважность, равную двум. Поэтому при малой мощности (за счет малой величины рабочего напряжения) наблюдаются повышение пульсации выходного напряжения перемножителя, что приводит к дополнительной погрешности измерения за счет ограниченного коэффициента сглаживания пульсаций в преобразователе частоты в напряжение. Secondly, in this device, at low input voltages (in particular, when the sinusoidal voltage passes through the zero level), when the product of the current and voltage are close to zero, the multiplexer control signal has a duty cycle of two. Therefore, at low power (due to the small magnitude of the operating voltage), an increase in the ripple of the output voltage of the multiplier is observed, which leads to an additional measurement error due to the limited smoothing coefficient of the ripples in the frequency to voltage converter.

Наиболее близким к предложенному является электронный счетчик ватт-часов, содержащий первое и второе входные согласующие устройства, выполненные соответственно в виде трансформаторов тока и напряжения, широтно-импульсный модулятор, содержащий последовательно соединенные интегратор и преобразователь уровня (двухпороговый компаратор), сдвоенный двухканальный мультиплексор, информационные входы и выходы которого подключены соответственно к выходам первого входного согласующего устройства (трансформатора тока) и к входам преобразователя напряжения в частоту, а также устройство определения полярности сигналов, логический блок и регистратор, вход которого подключен к выходу преобразователя напряжения в частоту. Причем входы логического блока подключены к выходам преобpазователя уровня и устройства определения полярности сигнала, входы которого подключены к выходам первого и второго входных согласующих устройств, выходы логического блока подключены к управляющим входам мультиплексора, а вход широтно-импульсного модулятора подключен к выходу второго входного согласующего устройства. Closest to the proposed one is an electronic watt-hour meter, containing the first and second input matching devices, made respectively in the form of current and voltage transformers, a pulse-width modulator, containing an integrator and a level converter (two-threshold comparator), a dual-channel multiplexer, information channels the inputs and outputs of which are connected respectively to the outputs of the first input matching device (current transformer) and to the inputs of the transform in Eqn voltage frequency as well as a device for determining the polarity of the signals, the logic unit and recorder whose input is connected to the output voltage to frequency converter. Moreover, the inputs of the logic unit are connected to the outputs of the level converter and the device for determining the polarity of the signal, the inputs of which are connected to the outputs of the first and second input matching devices, the outputs of the logical unit are connected to the control inputs of the multiplexer, and the input of the pulse-width modulator is connected to the output of the second input matching device.

Недостатком этого устройства является зависимость результатов измерений от параметров широтно-импульсного модулятора. В частности, изменение параметров резисторов и конденсатора в интеграторе и выходного напряжения преобразователя уровня при изменении температуры окружающей среды или в течение определенного срока наработки приводит к пропорциональному изменению результата измерения и, соответственно, к возникновению погрешности измерений. The disadvantage of this device is the dependence of the measurement results on the parameters of a pulse-width modulator. In particular, a change in the parameters of the resistors and capacitor in the integrator and the output voltage of the level converter when the ambient temperature changes or during a certain operating time leads to a proportional change in the measurement result and, accordingly, to the occurrence of measurement error.

Кроме того, наличие в счетчике устройства определения полярности сигнала и логического блока, обладающих повышенной сложностью, снижает его надежность. In addition, the presence in the meter of a device for determining the polarity of a signal and a logic unit with increased complexity reduces its reliability.

Цель изобретения повышение точности счетчика с одновременным упрощением его путем исключения влияния колебаний параметров интегратора и преобразователя уровня на изменение результатов измерения. The purpose of the invention is to increase the accuracy of the meter while simplifying it by eliminating the influence of fluctuations in the parameters of the integrator and the level converter on the change in the measurement results.

Это достигается тем, что в электронный счетчик электроэнергии, содержащий первое и второе входные согласующие устройства, мультиплексор, первый и второй информационные входы которого подключены к прямому и инверсному выходам первого входного согласующего устройства, интегратор, выход которого подключен к входу преобразователя уровня, а также преобразователь напряжения в частоту, вход и выход которого подключены соответственно к выходу мультиплексора и к входу регистратора, дополнительно введены генератор импульсов, первый и второй триггеры и источники положительного и отрицательного опорных напряжений, мультиплексор снабжен дополнительными информационными входами и выходами, интегратор первым входом подключен к выходу второго входного согласующего устройства, а вторым к дополнительному выходу мультиплексора, два из дополнительных входов которого подключены к источнику отрицательного опорного напряжения, выход генератора импульсов подключен к входам синхронизации первого и второго триггеров, выход первого триггера подключен к информационному входу второго триггера и к первому адресному входу мультиплексора, выход второго триггера соединен с вторым адресным входом мультиплексора, а выход преобразователя уровня подключен к информационному входу первого триггера. This is achieved by the fact that the electronic energy meter contains the first and second input matching devices, a multiplexer, the first and second information inputs of which are connected to the direct and inverse outputs of the first input matching device, an integrator whose output is connected to the input of the level converter, as well as a converter voltage to the frequency, the input and output of which are connected respectively to the output of the multiplexer and to the input of the recorder, an additional pulse generator, the first and second t riggers and sources of positive and negative reference voltages, the multiplexer is equipped with additional information inputs and outputs, the first integrator is connected to the output of the second input matching device, and the second to the additional output of the multiplexer, two of the additional inputs of which are connected to the negative reference voltage source, the output of the pulse generator connected to the synchronization inputs of the first and second triggers, the output of the first trigger is connected to the information input of the second rigger and to the first input of the address multiplexer, the second flip-flop output coupled to a second address input of the multiplexer, and the level converter output is connected to the data input of the first flip-flop.

Благодаря использованию новых элементов и новых связей в предложенном устройстве результат измерения мощности и количества электроэнергии не зависит от постоянной времени интегратора (сопротивления резистора и емкости конденсатора) и параметров преобразователя уровня. В сочетании с отсутствием в устройстве других резисторов и конденсаторов, влияющих на результат измерений, это приводит к существенному повышению точности счетчика электроэнергии. Due to the use of new elements and new connections in the proposed device, the result of measuring the power and the amount of electricity does not depend on the integrator time constant (resistor resistance and capacitor capacitance) and the level converter parameters. In combination with the absence in the device of other resistors and capacitors that affect the measurement result, this leads to a significant increase in the accuracy of the electricity meter.

Кроме того, введение в предложенное устройство генератора импульсов, первого и второго триггеров и источников опорных напряжений, а также соответствующее изменение связей между элементами, приводит к существенному упрощению счетчика электроэнергии. Благодаря этому повышается надежность устройства. In addition, the introduction into the proposed device of the pulse generator, the first and second triggers and sources of reference voltages, as well as the corresponding change in the connections between the elements, leads to a significant simplification of the electricity meter. This increases the reliability of the device.

На чертеже представлена структурная схема предложенного устройства. The drawing shows a structural diagram of the proposed device.

Электронный счетчик электроэнергии содержит первое 1 и второе 2 входные согласующие устройства, выходы которых подключены к информационным входам мультиплексора 3 и к первому входу интегратора 4, выход которого подключен к входу преобразователя уровня 5, генератор импульсов 6, первый 7 и второй 8 триггеры, источники положительного 9 и отрицательного 10 опорных напряжений, которые подключены к первому-второму и третьему-четвертому дополнительным информационным входам мультиплексора 3, дополнительный выход которого подключен к второму входу интегратора 4, а также преобразователь напряжения в частоту 11, вход и выход которого подключены соответственно к выходу мультиплексора 3 и входу регистратора 12. Выход генератора импульсов 6 при этом подключен к входам синхронизации первого 7 и второго 8 триггеров, выход преобразователя уровня 5 подключен к информационному входу первого триггера 7, выход которого подключен к информационному входу второго триггера 8 и к первому адресному входу мультиплексора 3, второй адресный вход которого подключен к выходу второго триггера 8. The electronic electricity meter contains the first 1 and second 2 input matching devices, the outputs of which are connected to the information inputs of the multiplexer 3 and to the first input of the integrator 4, the output of which is connected to the input of the level 5 converter, pulse generator 6, first 7 and second 8 triggers, positive sources 9 and negative 10 reference voltages, which are connected to the first-second and third-fourth additional information inputs of multiplexer 3, the additional output of which is connected to the second input integrator 4, as well as a voltage to frequency converter 11, the input and output of which are connected respectively to the output of the multiplexer 3 and the input of the recorder 12. The output of the pulse generator 6 is connected to the synchronization inputs of the first 7 and second 8 triggers, the output of the level 5 converter is connected to the information the input of the first trigger 7, the output of which is connected to the information input of the second trigger 8 and to the first address input of the multiplexer 3, the second address input of which is connected to the output of the second trigger 8.

Первое 1 и второе 2 входные согласующие устройства могут быть выполнены соответственно в виде трансформатора тока 13 с нагрузочным резистором 14 и трансформатора напряжения 15. На выходах трансформаторов 13, 15 в согласующих устройствах могут быть дополнительно установлены усилители и ограничители напряжения. Второе согласующее устройство 2 может быть выполнено также в виде бестрансформаторного дифференциального усилителя. The first 1 and second 2 input matching devices can be made respectively in the form of a current transformer 13 with a load resistor 14 and a voltage transformer 15. At the outputs of the transformers 13, 15, amplifiers and voltage limiters can be additionally installed in the matching devices. The second matching device 2 can also be made in the form of a transformerless differential amplifier.

В качестве мультиплексора 3 может быть использован сдвоенный четырехканальный мультиплексор типа КР590КН3. Интегратор 4 содержит операционный усилитель 16, конденсатор 17 и резистор 18. В качестве преобразователя уровня 5 может быть использован компаратор с заземленным инвертирующим входом, ограничитель или делитель напряжения. В качестве генератора импульсов 6 целесообразно использовать кварцевый генератор с делителем частоты, выполненный, например, на микросхеме К176ИЕ12. При частоте кварцевого резонатора 32768 Гц на входы первого 7 и второго 8 триггеров может быть подана частота около 1 кГц, взятая с четвертого разряда делителя этой микросхемы. As multiplexer 3 can be used dual four-channel multiplexer type KR590KN3. The integrator 4 contains an operational amplifier 16, a capacitor 17, and a resistor 18. As a level 5 converter, a comparator with a grounded inverting input, a voltage limiter, or a voltage divider can be used. As a pulse generator 6, it is advisable to use a crystal oscillator with a frequency divider, made, for example, on the chip K176IE12. At a quartz resonator frequency of 32768 Hz, a frequency of about 1 kHz taken from the fourth discharge of the divider of this microcircuit can be applied to the inputs of the first 7 and second 8 triggers.

Преобразователь частоты в напряжение 11 может содержать входной фильтр, выполненный на резисторе 19 и конденсаторе 20, второй интегратор, содержащий операционный усилитель 21, конденсатор 22 и резистор 23, ограничитель напряжения, выполненный на резисторе 24 и стабилитроне 25, а также третий триггер 26 и переключатель 27. The frequency to voltage converter 11 may include an input filter made on a resistor 19 and a capacitor 20, a second integrator containing an operational amplifier 21, a capacitor 22 and a resistor 23, a voltage limiter made on a resistor 24 and a zener diode 25, as well as a third trigger 26 and a switch 27.

Вход синхронизации третьего триггера 26 целесообразно подключить к дополнительному выходу генератора импульсов 6, например к другому выходу делителя микросхемы К176ИЕ12 с более низкой частотой следования импульсов. The synchronization input of the third trigger 26 is expediently connected to an additional output of the pulse generator 6, for example, to another output of the divider of the K176IE12 chip with a lower pulse repetition rate.

Регистратор 12 может содержать электромеханический или электронный счетчик импульсов 28 и индикатор 29. The recorder 12 may include an electromechanical or electronic pulse counter 28 and an indicator 29.

Электронный счетчик электроэнергии работает следующим образом. The electronic electricity meter works as follows.

Напряжение сети ≈ Uc через трансформатор тока 13 поступает на нагрузку Zн, потребление энергии которой необходимо измерить.The network voltage ≈ U c through the current transformer 13 is supplied to the load Z n , the energy consumption of which must be measured.

На вторичной обмотке трансформатора тока 13, а следовательно, на резисторе 14 и на выходе первого входного согласующего устройства 1 появляется симметричное относительно общего провода переменное напряжение, величина которого пропорциональна току нагрузки. On the secondary winding of the current transformer 13, and therefore, on the resistor 14 and at the output of the first input matching device 1, an alternating voltage symmetrical with respect to the common wire appears, the magnitude of which is proportional to the load current.

Одновременно на выходе второго входного согласующего устройства 2 (трансформатора напряжения 15) присутствует переменное напряжение, пропорциональное напряжению сети. At the same time, at the output of the second input matching device 2 (voltage transformer 15) there is an alternating voltage proportional to the mains voltage.

Это напряжение поступает на вход операционного усилителя 16 (интегратора 4). На другой вход интегратора 4 (на резистор 18) подается положительное (+U0) или отрицательное (-U0) опорное напряжение. Переключение полярности опорного напряжения (источников опорного напряжения 9, 10) осуществляет мультиплексор 3 по сигналам первого триггера 7.This voltage is supplied to the input of the operational amplifier 16 (integrator 4). At the other input of the integrator 4 (resistor 18), a positive (+ U 0 ) or negative (-U 0 ) reference voltage is applied. The polarity of the reference voltage (reference voltage sources 9, 10) is switched by a multiplexer 3 according to the signals of the first trigger 7.

Ввиду того, что опорные напряжения поступают на попарно объединенные дополнительные информационные входы мультиплексора 3, изменение состояния второго триггера 8 не оказывает влияния на процесс переключения опорных напряжений. Due to the fact that the reference voltage is supplied to the pairwise combined additional information inputs of the multiplexer 3, the state change of the second trigger 8 does not affect the switching process of the reference voltage.

В зависимости от знака напряжения на выходе интегратора 4 преобразователь уровня 5 подает на информационный вход первого триггера 7 логические сигналы "0" или "1". Импульсы опорной частоты fо с генератора импульсов 6 устанавливают первый триггер 7 в состояние, соответствующее этим сигналам.Depending on the sign of the voltage at the output of the integrator 4, the level 5 converter supplies the logic input "0" or "1" to the information input of the first trigger 7. The pulses of the reference frequency f about the pulse generator 6 sets the first trigger 7 in the state corresponding to these signals.

Каждый раз, когда приходит импульс опорной частоты, мультиплексор 3 подает на вход интегратора 4 такое опорное напряжение, которое уменьшает напряжение на его входе. Each time a pulse of the reference frequency arrives, the multiplexer 3 supplies the input of the integrator 4 with such a reference voltage that reduces the voltage at its input.

При выходном напряжении трансформатора напряжения 15 равном нулю первый триггер 7 с каждым импульсом опорной частоты будет изменять свое состояние. В соответствии с этим с каждым импульсом опорной частоты будет изменяться также и состояние второго триггера 8, причем его состояние будет противоположным состоянию первого триггера 7. When the output voltage of the voltage transformer 15 is zero, the first trigger 7 with each pulse of the reference frequency will change its state. In accordance with this, with each pulse of the reference frequency, the state of the second trigger 8 will also change, and its state will be opposite to the state of the first trigger 7.

Поэтому на адресных входах мультиплексора 3 будут присутствовать логические сигналы "10" или "01", выход Y мультиплексора 3 будет подключаться к информационным входам Y2 и Y3 (см. чертеж) и напряжение на выходе мультиплексора 3 будет отсутствовать независимо от величины тока нагрузки.Therefore, the logic inputs "10" or "01" will be present at the address inputs of the multiplexer 3, the output Y of the multiplexer 3 will be connected to the information inputs Y 2 and Y 3 (see the drawing) and the voltage at the output of the multiplexer 3 will be absent regardless of the magnitude of the load current .

При выходном напряжении трансформатора напряжения 15, отличном от нуля, появляются моменты времени, когда первый триггер 7 находится в одном и том же состоянии в течение двух и более периодов опорной частоты. Это приводит к появлению моментов времени, когда состояния первого 7 и второго 8 триггеров совпадают. When the output voltage of the voltage transformer 15 is other than zero, there are times when the first trigger 7 is in the same state for two or more periods of the reference frequency. This leads to the appearance of times when the states of the first 7 and second 8 triggers coincide.

Причем при положительном входном напряжении появляются логические состояния "11", а при отрицательном состояние "00". Чем больше мгновенное значение входного напряжения, тем более интенсивно изменяется выходное напряжение интегратора 4 и тем чаще устройство переходит в состояние, соответствующее появлению на адресных входах мультиплексора логических состояний "11" или "00". Moreover, with a positive input voltage, logical states “11” appear, and with a negative state “00”. The larger the instantaneous value of the input voltage, the more intensively the output voltage of the integrator 4 changes, and the more often the device switches to the state corresponding to the appearance of the logic states “11” or “00” on the address inputs of the multiplexer.

При логическом состоянии "11" на выход мультиплексора 3 подключается входной сигнал Y4 (см. чертеж), т.е. прямой сигнал с трансформатора тока 13. При состоянии "00" сигнал Y1, т.е. инверсный сигнал с трансформатора тока 13.With the logical state "11", the input signal Y 4 is connected to the output of the multiplexer 3 (see drawing), i.e. direct signal from current transformer 13. With the state "00", the signal is Y 1 , i.e. inverse signal from current transformer 13.

Причем очевидно, что независимо от параметров конденсатора 17 и резистора 18 интегратора 4 и порога срабатывания преобразователя уровня 5 вольт-секундная площадь выходного сигнала трансформатора напряжения 15 всегда равна вольт-секундной площади импульсной последовательности на дополнительном выходе мультиплексора. Moreover, it is obvious that regardless of the parameters of the capacitor 17 and the resistor 18 of the integrator 4 and the threshold of the level converter 5, the volt-second area of the output signal of the voltage transformer 15 is always equal to the volt-second area of the pulse sequence at the additional output of the multiplexer.

Поэтому для обеспечения высокой точности преобразования достаточно стабилизировать опорную частоту выходную частоту генератора импульсов 6 и опорные напряжения 9, 10. Therefore, to ensure high conversion accuracy, it is sufficient to stabilize the reference frequency, the output frequency of the pulse generator 6 and the reference voltage 9, 10.

Поскольку длительность нахождения мультиплексора в состоянии "11" ("00") пропорциональна положительному (отрицательному) мгновенному значению напряжения на выходе второго согласующего устройства 2 (трансформатора напряжения 15), а мультиплексор 3 переключает сигнал, пропорциональный току нагрузки, среднее значение напряжения на выходе Y мультиплексора 3 пропорционально произведению мгновенных значений тока и напряжения нагрузки: Uвых UIcosΦ где Φ угол сдвига фаз между током и напряжением.Since the duration of the multiplexer in the state "11"("00") is proportional to the positive (negative) instantaneous voltage value at the output of the second matching device 2 (voltage transformer 15), and the multiplexer 3 switches the signal proportional to the load current, the average voltage value at the output Y multiplexer 3 is proportional to the product of the instantaneous values of the current and voltage of the load: U output UIcosΦ where Φ is the phase angle between the current and voltage.

Напряжение с выхода мультиплексора поступает на выход преобразователя частоты в напряжение 11. Резистор 19 и конденсатор 20 обеспечивают выделение постоянной составляющей этого напряжения. The voltage from the output of the multiplexer is supplied to the output of the frequency inverter to voltage 11. The resistor 19 and capacitor 20 provide a constant component of this voltage.

В показанном на чертеже варианте преобразователя напряжения в частоту 11 используется примерно аналогичный принцип построения, что и в описанном выше преобразователе выходного сигнала трансформатора напряжения 15 в сигналы управления мультиплексором 3. In the embodiment of the voltage-to-frequency converter shown in the drawing, approximately the same construction principle is used as in the above-described converter of the output signal of the voltage transformer 15 into control signals of the multiplexer 3.

В данном преобразователе в частоту преобразуется напряжение только положительной полярности. Поэтому ключ 27 коммутирует опорное напряжение только одной полярности. In this converter, only positive polarity voltage is converted to frequency. Therefore, the switch 27 commutes the reference voltage of only one polarity.

На вход синхронизации этого триггера целесообразно подавать импульсы синхронизации с более низкой частотой, чтобы уменьшить число разрядов в счетчике 28 регистратора 12. It is advisable to apply synchronization pulses with a lower frequency to the synchronization input of this trigger in order to reduce the number of bits in the counter 28 of the recorder 12.

Импульсы, частота следования которых пропорциональна мощности, потребляемой нагрузкой, с выхода третьего триггера 26 поступают на регистратор 12. Pulses, the repetition rate of which is proportional to the power consumed by the load, from the output of the third trigger 26 are supplied to the recorder 12.

Регистратор в зависимости от конструктивного исполнения счетчика 28 на индикаторе 29 может отображать количество ампер-часов потребляемой электроэнергии или потребляемую мощность. В первом случае должен быть использован накапливающий счетчик импульсов, а во втором счетчик, осуществляющий подсчет количества импульсов за заданный (эталонный) интервал времени. The registrar, depending on the design of the counter 28 on the indicator 29 can display the number of ampere hours of consumed electricity or power consumption. In the first case, the accumulating pulse counter should be used, and in the second counter, which counts the number of pulses for a given (reference) time interval.

Погрешность измерения в предложенном устройстве определяется нестабильностью частоты генератора импульсов (кварцевого генератора) и опорных напряжений, не зависит от параметров используемых резисторов и конденсаторов и по этим причинам имеет малую величину, существенно меньшую, чем в прототипе. Это дает возможность использовать предложенное устройство не только в бытовых, но и в эталонных прецизионных счетчиках электроэнергии. Кроме того, предложенное устройство существенно проще, а следовательно, более надежно, чем прототип. The measurement error in the proposed device is determined by the instability of the frequency of the pulse generator (crystal oscillator) and the reference voltage, does not depend on the parameters of the used resistors and capacitors and for these reasons has a small value, significantly smaller than in the prototype. This makes it possible to use the proposed device not only in household, but also in reference precision electricity meters. In addition, the proposed device is much simpler, and therefore more reliable than the prototype.

Claims (1)

ЭЛЕКТРОННЫЙ СЧЕТЧИК ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ, содержащий первое и второе входные согласующие устройства, мультиплексор, первый и второй информационные входы которого подключены к прямому и инверсному выходам первого входного согласующего устройства, последовательно соединенные интегратор и преобразователь уровня, а также преобразователь напряжения в частоту, вход и выход которого подключены соответственно к выходу мультиплексора и к входу регистратора, отличающийся тем, что в него дополнительно введены генератор импульсов, первый и второй триггеры и источники положительного и отрицательного опорных напряжений, мультиплексор снабжен дополнительными информационными входами и выходом, интегратор первым входом подключен к выходу второго согласующего устройства, а вторым - к дополнительному выходу мультиплексора, два из дополнительных входов которого подключены к источнику отрицательного опорного напряжения, а два других - к источнику положительного опорного напряжения, выход генератора импульсов подключен к входам синхронизации первого и второго триггеров, выход первого триггера подключен к информационному входу второго триггера и к первому адресному входу мультиплексора, выход второго триггера соединен с вторым адресным входом мультиплексора, а выход преобразователя уровня подключен к информационному входу первого триггера. ELECTRONIC ELECTRICITY METER, containing the first and second input matching devices, a multiplexer, the first and second information inputs of which are connected to the direct and inverse outputs of the first input matching device, the integrator and level converter connected in series, as well as a voltage to frequency converter, the input and output of which are connected respectively, to the output of the multiplexer and to the input of the recorder, characterized in that the pulse generator, the first and second t igers and sources of positive and negative reference voltages, the multiplexer is equipped with additional information inputs and an output, the integrator is connected to the output of the second matching device by the first input, and the second to the additional output of the multiplexer, two of the additional inputs of which are connected to the negative voltage source, and two others - to the source of the positive reference voltage, the output of the pulse generator is connected to the synchronization inputs of the first and second triggers, the output of the first the trigger is connected to the information input of the second trigger and to the first address input of the multiplexer, the output of the second trigger is connected to the second address input of the multiplexer, and the output of the level converter is connected to the information input of the first trigger.
SU5062747 1992-09-23 1992-09-23 Electronic electricity meter RU2052824C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU5062747 RU2052824C1 (en) 1992-09-23 1992-09-23 Electronic electricity meter

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU5062747 RU2052824C1 (en) 1992-09-23 1992-09-23 Electronic electricity meter

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2052824C1 true RU2052824C1 (en) 1996-01-20

Family

ID=21613562

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU5062747 RU2052824C1 (en) 1992-09-23 1992-09-23 Electronic electricity meter

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2052824C1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2529779C1 (en) * 2013-03-18 2014-09-27 Владимир Иванович Винокуров Mains electric and leakage meter
RU2807018C1 (en) * 2023-04-10 2023-11-08 Валерий Радомирович Пуздрин High-voltage direct-connection electric energy meter

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Патент США N 4535287, кл. G 01R 21/06, 1985. Заявка Франции N 1501377, кл. G 01R 21/06, 1982. *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2529779C1 (en) * 2013-03-18 2014-09-27 Владимир Иванович Винокуров Mains electric and leakage meter
RU2807018C1 (en) * 2023-04-10 2023-11-08 Валерий Радомирович Пуздрин High-voltage direct-connection electric energy meter

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4182983A (en) Electronic AC electric energy measuring circuit
CA1092194A (en) Electronic kwh meter having virtual ground isolation
US4056774A (en) Electronic watthour meter circuit
JPS6025745B2 (en) Power measurement method
US5256979A (en) Method and apparatus for measuring an unknown voltage, and power meter employing the same
US3959724A (en) Electronic wattmeter
CA1205864A (en) Gain switching device with reduced error for watt meter
RU2052824C1 (en) Electronic electricity meter
US3345562A (en) Ac-dc meter
US3961257A (en) Single phase 3-wire electronic electrical energy meter
JPH0379667B2 (en)
US4720841A (en) Multi-channel voltage-to-frequency convertor
RU2039357C1 (en) Electricity meter
RU2058557C1 (en) Electronic electricity meter
RU2103696C1 (en) Method of measurement of quantity of dc electric energy
RU2439595C1 (en) Radiometric reflection coefficient meter
SU737840A1 (en) Electric power meter
RU2054677C1 (en) Electricity meter
US6031369A (en) Electricity meter having circuitry for selecting the conditioning of a power signal according to the polarity of an A.C. mains signal
KR860000293B1 (en) Electronic watthour meter
RU2052827C1 (en) Sea water electric conductivity meter
RU2091803C1 (en) Electricity meter
SU761939A1 (en) Apparatus for measuring direct-current circuit insulation resistance
JPH0427879A (en) Electric power meter
SU661528A1 (en) Dc voltage stabilizer