RU2061243C1 - Digital electricity meter - Google Patents

Digital electricity meter Download PDF

Info

Publication number
RU2061243C1
RU2061243C1 SU5015427A RU2061243C1 RU 2061243 C1 RU2061243 C1 RU 2061243C1 SU 5015427 A SU5015427 A SU 5015427A RU 2061243 C1 RU2061243 C1 RU 2061243C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
inputs
input
digital
outputs
counter
Prior art date
Application number
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Г.Д. Толстых
Original Assignee
Толстых Геннадий Дмитриевич
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 Толстых Геннадий Дмитриевич filed Critical Толстых Геннадий Дмитриевич
Priority to SU5015427 priority Critical patent/RU2061243C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2061243C1 publication Critical patent/RU2061243C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Analogue/Digital Conversion (AREA)
  • Measurement Of Resistance Or Impedance (AREA)
  • Measurement Of Current Or Voltage (AREA)

Abstract

FIELD: measurement technology; electric engineering. SUBSTANCE: electricity meter has clock pulse generator 1, sweep counter 2, quazirandom sweep forming logic gate 3, two analog-to-digital converters 4 and 5, reference voltage commutator 6, four comparators 7-10, logic multiplier circuit 11, reversible counter 12 and indicator 13. EFFECT: improved precision of measurement. 4 dwg

Description

Изобретение относится к измерительной технике. Основное назначение измерение расхода активной электроэнергии на переменном токе. Возможно использование цифрового счетчика и на постоянном токе с некоторым снижением точности измерения. The invention relates to measuring equipment. The main purpose of measuring the consumption of active electricity on alternating current. It is possible to use a digital counter and direct current with some decrease in measurement accuracy.

Известны электронные счетчики электроэнергии, построенные на аналого-цифровом принципе, в которых измеряемая величина вычисляется как интеграл от произведения тока на напряжение. В таких счетчиках используются методы ШИМ-АМ, ШИМ-ШИМ, ШИМ-ЧМ и другие сочетания модуляций двух входных сигналов, в результате чего формируются временные интервалы, пропорциональные произведению тока на напряжение с последующим заполнением этих интервалов счетными импульсами и определением интегрального значения числа импульсов при помощи реверсивного счетчика. Known electronic electricity meters, built on an analog-to-digital principle, in which the measured value is calculated as the integral of the product of current and voltage. Such counters use the PWM-AM, PWM-PWM, PWM-FM methods and other combinations of modulations of two input signals, resulting in time intervals proportional to the product of current and voltage, followed by filling these intervals with counting pulses and determining the integral value of the number of pulses at help of the reverse counter.

Известен электронный счетчик электроэнергии (авт.св. СССР N 1147984, кл. G 01 R 11/00, 1983). Known electronic electricity meter (ed. St. USSR N 1147984, class G 01 R 11/00, 1983).

В устройство, которое содержит последовательно соединенные первую входную шину, интегратор, первый компаратор, охваченный положительной обратной связью, источник опорного напряжения с управляемой полярностью, выход которого подключен к другому выходу интегратора, а также второй компаратор, первый вход которого соединен с выходом интегратора, а выход с первым входом логического блока, второй выход которого подключен к выходу генератора опорной частоты, а выходы к входам реверсивного счетчика, разрядные выходы которого являются выходом счетчика электроэнергии с целью повышения точности введены последовательно соединенные сумматор и нуль-орган, выход которого подключен к третьему входу логического блока, четвертый вход которого соединен с выходом первого компаратора, причем первый вход сумматора подключен к выходу интегратора, а второй вход к второй шине и второму входу компаратора. In a device that contains a first input bus connected in series, an integrator, a first comparator covered by positive feedback, a voltage reference with controlled polarity, the output of which is connected to another integrator output, and a second comparator, the first input of which is connected to the integrator output, and the output with the first input of the logical unit, the second output of which is connected to the output of the reference frequency generator, and the outputs to the inputs of a reversible counter, the bit outputs of which are the output in order to increase accuracy, an adder and a zero-organ are connected in series, the output of which is connected to the third input of the logic unit, the fourth input of which is connected to the output of the first comparator, the first input of the adder connected to the output of the integrator, and the second input to the second bus and second comparator input.

Недостатком счетчиков электроэнергии с аналого-цифровой обработкой сигналов является наличие аналоговых элементов в цепи преобразования сигналов до компаратора, вследствие чего возникает дополнительная погрешность из-за нестабильности коэффициентов передачи аналоговых элементов. Эта погрешность принципиально неустранима. The disadvantage of electricity meters with analog-to-digital signal processing is the presence of analog elements in the signal conversion circuit to the comparator, resulting in an additional error due to the instability of the transmission coefficients of the analog elements. This error is fundamentally unrecoverable.

Наиболее близким техническим решением является стохастический сумморазностный ваттметр. The closest technical solution is a stochastic sum-difference wattmeter.

В это устройство, которое содержит преобразователи тока и напряжения, сумматор, счетчик, блок цифрового отсчета, генератор тактовых импульсов, генератор m-последовательности, с целью расширения частотного диапазона в него введены две цепочки с последовательно включенными аналоговыми сумматорами и спаренными компараторами, а также реверсивный счетчик, преобразователь код-аналог, инвертор кодов, суммирующий и вычитающий входы реверсивного счетчика подключены к выходам спаренных компараторов, стробирующие входы которых соединены с выходом генератора тактовых импульсов и с входами генератора m-последовательности и счетчика, выходы которых через последовательно включенные сумматор и инвертор кодов подключены к входу преобразователя код-аналог, выход которого соединен с первыми входами первого и второго компараторов, а инверсный выход с первыми входами третьего и четвертого компараторов, вторые входы первого и третьего компараторов подключены к выходу первого аналогового сумматора, вторые входы второго и четвертого компараторов соединены с выходом второго аналогового сумматора, первый вход которого соединен с первым входом первого аналогового сумматора и с выходом преобразователя напряжений, вторые входы аналоговых сумматоров соединены с выходами преобразователя тока, вход управления реверсивного счетчика соединен с выходом переноса счетчика, а выход с блоком цифрового отсчета, другой выход сумматора соединен с другим входом инвертора кодов. In this device, which contains current and voltage converters, an adder, a counter, a digital readout unit, a clock pulse generator, an m-sequence generator, in order to expand the frequency range, two chains are introduced in it with analogue adders and paired comparators in series, as well as a reversible one counter, code-analog converter, code inverter, summing and subtracting the inputs of the reversible counter connected to the outputs of the paired comparators, the gate inputs of which are connected to the output the house of the clock generator and with the inputs of the m-sequence generator and counter, the outputs of which are connected through a series adder and code inverter to the input of the code-analog converter, the output of which is connected to the first inputs of the first and second comparators, and the inverse output with the first inputs of the third and the fourth comparators, the second inputs of the first and third comparators are connected to the output of the first analog adder, the second inputs of the second and fourth comparators are connected to the output of the second analog about the adder, the first input of which is connected to the first input of the first analog adder and with the output of the voltage converter, the second inputs of the analog adders are connected to the outputs of the current transducer, the control input of the reversible counter is connected to the counter transfer output, and the output to the digital readout unit, the other adder output is connected with another input of the code inverter.

Недостатком прототипа является наличие аналоговых сумматоров до компараторов, применение m-последовательностей для формирования квазислучайного развертывающего напряжения и слишком сложный алгоритм обработки сигналов, при котором возводятся в квадрат сумма и разность сигналов, импульсы вычитаются на реверсивном счетчике и на блоке цифрового отсчета суммируются порции энергии. The disadvantage of the prototype is the presence of analog adders to comparators, the use of m-sequences to form a quasi-random sweep voltage and a too complicated signal processing algorithm, in which the sum and difference of the signals are squared, the pulses are subtracted on the reversible counter and the energy portions are summed up on the digital readout block.

В предлагаемом решении применена цифровая обработка сигналов. Входные сигналы тока и напряжения поступают непосредственно на компараторы без аналоговых преобразований. Формируется хорошо распределенное двумерное квазислучайное напряжение, имеющее лучшие метрологические свойства, чем m-последовательности. В результате исключены операции возведения в квадрат и суммирования из алгоритма обработки а также расширен частотный диапазон работоспособности устройства. The proposed solution uses digital signal processing. The input current and voltage signals are sent directly to the comparators without analog conversions. A well-distributed two-dimensional quasi random voltage is formed, which has better metrological properties than m-sequences. As a result, squaring and summing operations are excluded from the processing algorithm, and the frequency range of the device’s operability is expanded.

Цель изобретения повышение точности и стабильности параметров схемы, а также удешевление ее производства. The purpose of the invention is improving the accuracy and stability of the parameters of the circuit, as well as reducing the cost of its production.

Цель достигается тем, что генератор квазислучайных чисел включает в себя развертывающий счетчик 2, логическую схему формирования квазислучайной развертки 3, первый n-разрядный цифроаналоговый преобразователь 4, второй m-разрядный цифроаналоговый преобразователь 5 и коммутатор опорного напряжения 6, причем генератор тактовой частоты 1 соединен с входом развертывающего счетчика 2, два младших разряда развертывающего счетчика 2 соединены с двумя входами коммутатора опорного напряжения 6, два выхода которого соединены с входами опорного напряжения цифроаналоговых преобразователей, разряды развертывающего счетчика с третьего по (n+2) инверсно соединены со входами первого цифроаналогового преобразователя 4, разряды развертывающего счетчика с третьего по (n+m+2)-й соединены с входами логической схемы формирования квазислучайной развертки 3, m выходов которой соединены с входами второго цифроаналогового преобразователя 5, выходы первого и второго цифроаналоговых преобразователей образуют два выхода генератора квазислучайных чисел, которые соединены с первыми двумя входами блока обработки входных сигналов, вторые два входа которого соединены с преобразователями тока и напряжения, причем блок обработки входных сигналов дополнительно содержит схему логического умножения, выход первого цифроаналогового преобразователя 4 соединен с первыми входами первого 7 и второго 8 компараторов, второй вход первого компаратора 7 соединен с преобразователем тока, второй вход второго компаратора 8 заземлен, выход второго цифроаналогового преобразователя 5 соединен с первыми входами третьего 9 и четвертого 10 компараторов, второй вход третьего компаратора 9 соединен с преобразователем напряжения, второй вход четвертого компаратора 10 заземлен, выходы всех компараторов соединены с четырьмя входами логической схемы перемножения 11, при этом выходы логической схемы перемножения являются выходами блока обработки сигналов. Блок обработки сигналов соединен с двумя входами реверсивного счетчика 12, к выходу переноса которого подключен индикатор с памятью 13. The goal is achieved by the fact that the quasi-random number generator includes a deployment counter 2, a logic circuit for generating a quasi-random scan 3, a first n-bit digital-to-analog converter 4, a second m-bit digital-to-analog converter 5 and a reference voltage switch 6, the clock generator 1 being connected to the input of the deployment counter 2, the two least significant bits of the deployment counter 2 are connected to two inputs of the reference voltage switch 6, two outputs of which are connected to the inputs of the reference voltage the digital-to-analog converters, the bits of the deploying counter from the third to (n + 2) are inversely connected to the inputs of the first digital-to-analog converter 4, the bits of the developing counter from the third to (n + m + 2) -th are connected to the inputs of the logic circuit for the formation of a quasi random scan 3, m the outputs of which are connected to the inputs of the second digital-to-analog converter 5, the outputs of the first and second digital-to-analog converters form two outputs of the quasi-random number generator, which are connected to the first two inputs of the block and processing the input signals, the second two inputs of which are connected to the current and voltage converters, the input signal processing unit further comprising a logic multiplication circuit, the output of the first digital-to-analog converter 4 connected to the first inputs of the first 7 and second 8 comparators, the second input of the first comparator 7 connected to a current converter, the second input of the second comparator 8 is grounded, the output of the second digital-to-analog converter 5 is connected to the first inputs of the third 9 and fourth 10 comparators, the second input of the third comparator 9 is connected to the voltage converter, the second input of the fourth comparator 10 is grounded, the outputs of all comparators are connected to four inputs of a logic multiplication circuit 11, which outputs the logical multiplication circuit are the outputs of the signal processing unit. The signal processing unit is connected to two inputs of a reversible counter 12, to the transfer output of which an indicator with memory 13 is connected.

На фиг. 1 приведена функциональная схема цифрового счетчика электроэнергии; на фиг. 2 графическая иллюстрация алгоритма перемножения сигналов в счетчике электроэнергии; на фиг. 3 создание двумерной хорошо распределенной квазислучайной развертки; на фиг. 4 временные диаграммы работы счетчика электроэнергии. In FIG. 1 shows a functional diagram of a digital electricity meter; in FIG. 2 graphic illustration of the algorithm for multiplying signals in a power meter; in FIG. 3 creation of a two-dimensional well-distributed quasi-random sweep; in FIG. 4 time diagrams of the work of the electricity meter.

На вход схемы приходят входные сигналы от преобразователей тока I и напряжения U. I напряжение, пропорциональное входному току, получается на выходе шунта либо трансформатора тока, U входное напряжение, приведенное через делитель либо трансформатор к нужному диапазону изменения для согласования с компаратором. The input signals from current converters I and voltage U come to the input of the circuit. I voltage, proportional to the input current, is obtained at the output of the shunt or current transformer, U input voltage, brought through the divider or transformer to the desired change range for coordination with the comparator.

Особенностью двумерного измерения является формирование специальных развертывающих напряжений (двумерной квазислучайной развертки, КСР) на выходах первого и второго ЦАП, позволяющих простой комбинационной схемой осуществить перемножение сигналов. Такое измерение иллюстрируется на фиг. 2. A feature of two-dimensional measurement is the formation of special deploying voltages (two-dimensional quasi random sweep, DAC) at the outputs of the first and second DACs, which allow a simple combinational circuit to multiply the signals. Such a measurement is illustrated in FIG. 2.

Требуется измерить объем тела, построенного в пространстве времени t, первого входного сигнала I и второго входного сигнала U. Проекция этого тела на плоскость I, t соответствует первому входному сигналу I(t), а проекция на плоскость U, t соответствует второму входному сигналу U(t). В каждый момент времени Ti сечение измеряемого тела определяется прямоугольником со сторонами I(Ti) и U(Ti), а знак интеграла для этого сечения определяется знаком произведения входных сигналов.It is required to measure the volume of the body built in the space of time t, the first input signal I and the second input signal U. The projection of this body on the plane I, t corresponds to the first input signal I (t), and the projection on the plane U, t corresponds to the second input signal U (t). At each moment of time T i, the cross section of the measured body is determined by a rectangle with sides I (T i ) and U (T i ), and the sign of the integral for this cross section is determined by the sign of the product of the input signals.

Если значение развертки не попадает в площадь измеряемого прямоугольника, то на реверсивный счетчик ничего не подается. Если же значение развертки оказывается внутри прямоугольника, то на счетчик приходит +1 при одинаковых знаках тока и напряжения и -1 при противоположных знаках. В результате множества таких элементарных измерений на реверсивном счетчике точно вычисляется активная энергия за время измерения. Это утверждение справедливо только в случае хорошо распределенной двумерной КСР на входах ЦАП1 и ЦАП2. If the sweep value does not fall into the area of the measured rectangle, then nothing is fed to the reversing counter. If the sweep value is inside the rectangle, then +1 comes to the counter with the same signs of current and voltage and -1 for opposite signs. As a result of many such elementary measurements, the active energy during the measurement is accurately calculated on a reversible counter. This statement is true only in the case of a well-distributed two-dimensional DAC at the inputs of DAC1 and DAC2.

На фиг. 3 иллюстрируется создание двумерной хорошо распределенной квазислучайной развертки. In FIG. 3 illustrates the creation of a two-dimensional well-distributed quasi-random scan.

Если ЦАП1 имеет n разрядов, а ЦАП2 имеет m разрядов, то развертывающий счетчик должен иметь m+n+2 разрядов. Два младших разряда обеспечивают подключение ЦАП1 и ЦАП2 к положительному и отрицательному опорным напряжениям, так чтобы происходил перебор за 4 такта всех четырех квадрантов измеряемого сигнала n разрядов развертывающего счетчика, начиная с третьего, подключены к ЦАП1 инверсно (старшие разряды счетчика к младшим разрядам ЦАП1). Разряды счетчика с третьего по m+n+2 подключены к логике формирования развертки, состоящей из логических элементов ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ и обеспечивающих формирование m-разрядного кода для управления ЦАП2. If DAC1 has n bits and DAC2 has m bits, then the deployment counter must have m + n + 2 bits. The two least significant bits provide the connection of the DAC1 and DAC2 to the positive and negative reference voltages, so that over four cycles of all four quadrants of the measured signal, n bits of the deployment counter are enumerated, starting from the third, they are connected to DAC1 inverted (the highest bits of the counter to the lower bits of DAC1). The counter bits from the third to m + n + 2 are connected to the scan generation logic, consisting of EXCLUSIVE OR logic elements and providing the formation of an m-bit code for controlling DAC2.

Если логика формирования развертки такая, как показано на фиг. 3а, то двумерные точки развертки формируются в порядке, показанном на фиг. 3, б (пример для m=n=4). За время полного цикла развертки обеспечивается перечисление всех точек двумерной последовательности, их число составляет 2 (m+n), 256 точек в примере. If the logic for generating the sweep is as shown in FIG. 3a, two-dimensional scan points are formed in the order shown in FIG. 3b (example for m = n = 4). During the full scan cycle, all points of the two-dimensional sequence are enumerated; their number is 2 (m + n), 256 points in the example.

Возможны равноценные варианты логической схемы формирования развертки. Например, для десятиразрядного ЦАП2 использована следующая логическая схема на элементах ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ:
1 13 xor 23
2 12 xor 22
3 11 xor 21
4 10 xor 20
5 9 xor 19
6 8 xor 13 xor 18
7 7 xor 12 xor 17
8 6 xor 11 xor 16
9 5 xor 6 xor 8 xor 10 xor 15
10 4 xor 5 xor 7 xor 9 xor 14 (номера слева указывают выходы, а номера справа входы схемы).
Equivalent variants of the logical pattern of the formation of a sweep are possible. For example, for a ten-digit DAC2, the following logic circuit is used on the elements EXCLUSIVE OR:
1 13 xor 23
2 12 xor 22
3 11 xor 21
4 10 xor 20
5 9 xor 19
6 8 xor 13 xor 18
7 7 xor 12 xor 17
8 6 xor 11 xor 16
9 5 xor 6 xor 8 xor 10 xor 15
10 4 xor 5 xor 7 xor 9 xor 14 (the numbers on the left indicate the outputs, and the numbers on the right are the inputs of the circuit).

За счет равномерного разброса двумерных значений квазислучайной развертки во времени обеспечивается высокая точность измерения даже при быстрых изменениях входного двумерного сигнала. Due to the uniform spread of the two-dimensional values of the quasi-random sweep over time, high measurement accuracy is ensured even with rapid changes in the input two-dimensional signal.

Компараторы нуля, второй К2 и четвертый К4, введены для повышения точности измерения за счет компенсации смещения нуля первого К1 и третьего К3 компараторов. Zero comparators, the second K2 and fourth K4, are introduced to increase the accuracy of the measurement by compensating for the zero offset of the first K1 and third K3 comparators.

Логическая схема перемножения реализует две следующие логические функции:
Ф+ К1 * notK2 * K3 * notK4 + notK1 * K2 * *notK3 * K4,
Ф- К1 * notK2 * notK3 * K4 + notK1 * K2 * *K3 * notK4, где К1, К2, К3, К4 выходы компараторов.
The logic of multiplication implements the following two logical functions:
Ф + К1 * notK2 * K3 * notK4 + notK1 * K2 * * notK3 * K4,
F- K1 * notK2 * notK3 * K4 + notK1 * K2 * * K3 * notK4, where K1, K2, K3, K4 are the outputs of the comparators.

Тем самым фиксируются попадания развертки внутрь прямоугольников, представляющих двумерные значения входного сигнала во всех четырех квадрантах. Thereby, the sweep hits of the rectangles representing the two-dimensional values of the input signal in all four quadrants are recorded.

Реверсивный счетчик должен иметь достаточное число разрядов, чтобы отрицательные порции энергии при реактивной нагрузке не могли его переполнить. The reversible meter must have a sufficient number of discharges so that negative portions of energy during reactive loading cannot overflow it.

Работа цифрового счетчика электроэнергии в динамике поясняется временными диаграммами на фиг. 4. The operation of the digital electricity meter in dynamics is illustrated by timing diagrams in FIG. 4.

На первой временной диаграмме показаны входной сигнал первого канала I и развертывающее напряжение ЦАП1. На второй временной диаграмме показан входной сигнал второго канала U и развертывающее напряжение ЦАП2. Выходные сигналы компараторов приведены на третьей, четвертой и пятой временных диаграммах. На шестой и седьмой диаграммах показаны выходные сигналы логической схемы перемножения, подаваемые на реверсивный счетчик. The first time diagram shows the input signal of the first channel I and the deployment voltage of the DAC1. The second timing diagram shows the input signal of the second channel U and the voltage sweeping DAC2. The output signals of the comparators are shown in the third, fourth and fifth time diagrams. The sixth and seventh diagrams show the output signals of the logic of the multiplication supplied to the reversible counter.

Компаратор К1 выделяет превышения сигнала I над развертывающим напряжением ЦАП1, компаратор К2 выделяет превышения нулевого уровня над развертывающим напряжением ЦАП1, компаратор К3 выделяет превышения сигнала U над развертывающим напряжением ЦАП2 и компаратор К4 выделяет превышения нулевого уровня над развертывающим напряжением ЦАП2. Comparator K1 identifies the excess of signal I over the deployment voltage of DAC1, comparator K2 identifies excesses of the zero level over the deployment voltage of DAC1, comparator K3 identifies excesses of the signal U over the deployment voltage of DAC2 and comparator K4 identifies excesses of the zero level over the deployment voltage of DAC2.

Логическая схема перемножения выделяет сигнал Ф+, если имеется комбинация сигналов с компараторов 1010 (при положительных значениях входных сигналов и попадании развертки в прямоугольник сигнала) при 0101 (при отрицательных значениях входных сигналов). Это соответствует измерению в I и II квадрантах на фиг. 2, б. Сигнал Ф- выделяется при разных знаках входных сигналов, при 1001 или 0110 с компараторов, квадранты III и IV на фиг. 2, б. The logic of multiplication selects the signal Ф + if there is a combination of signals from comparators 1010 (with positive values of the input signals and the sweep getting into the rectangle of the signal) at 0101 (with negative values of the input signals). This corresponds to the measurement in I and II quadrants in FIG. 2, b. Signal Ф- is distinguished at different signs of the input signals, at 1001 or 0110 with comparators, quadrants III and IV in FIG. 2, b.

В результате на выходе логической схемы перемножения формируется число импульсов, пропорциональное активной энергии при любых фазовых соотношениях входных сигналов. В частности, при сдвиге фаз 90о число импульсов на выходах Ф+ и Ф- логической схемы перемножения одинаково и активная энергия равна нулю.As a result, the number of pulses is formed at the output of the logic of multiplication, which is proportional to the active energy for any phase relations of the input signals. In particular, with a phase shift of 90 °, the number of pulses at the outputs of the Φ + and Φ-logical multiplication circuits is the same and the active energy is zero.

Предлагаемое устройство было реализовано в виде макета, испытания которого показали, что при десятиразрядных ЦАП в обоих каналах и при частоте тактового генератора 30 кГц обеспечивается преобразование электроэнергии на частотах от нуля до 500 Гц по классу точности 0,2. The proposed device was implemented in the form of a prototype, the tests of which showed that with ten-digit DACs in both channels and with a clock frequency of 30 kHz, electricity is converted at frequencies from zero to 500 Hz in accuracy class 0.2.

Claims (1)

Цифровой счетчик электроэнергии КСР-типа, содержащий преобразователи тока и напряжения, соединенные с блоком обработки входных сигналов, включающим два сдвоенных компаратора, генератор тактовой частоты, соединенный с входом генератора квазислучайных чисел, и реверсивный счетчик, входы которого соединены с выходами блока обработки сигналов, а выход реверсивного счетчика подключен к индикатору с памятью, отличающийся тем, что генератор квазислучайных чисел включает в себя развертывающий счетчик, логическую схему формирования квазислучайной развертки, первый, n-разрядный, цифроаналоговый преобразователь, второй, m-разрядный, цифроаналоговый преобразователь и коммутатор опорного напряжения, причем генератор тактовой частоты соединен с входом развертывающего счетчика, два младших разряда развертывающего счетчика соединены с двумя входами коммутатора опорного напряжения, два выхода которого соединены с входами опорного напряжения цифроаналоговых преобразователей, разряды развертывающего счетчика с третьего по (n + 2)-й инверсно соединены с входами первого цифроаналогового преобразователя, разряды развертывающего счетчика с третьего по (n + m + 2)-й соединены с входами логической схемы формирования квазислучайной развертки, m выходов которой соединены с входами второго цифроаналогового преобразователя, выходы первого и второго цифроаналоговых преобразователей образуют два выхода генератора квазислучайных чисел, которые соединены с первыми двумя входами блока обработки входных сигналов, вторые два входа которого соединены с преобразователями тока и напряжения, причем блок обработки входных сигналов дополнительно содержит схему логического умножения, выход первого цифроаналогового преобразователя соединен с первыми входами первого и второго компараторов, второй вход первого компаратора соединен с преобразователем тока, второй вход второго компаратора заземлен, выход второго цифроаналогового преобразователя соединен с первыми входами третьего и четвертого компараторов, второй вход третьего компаратора соединен с преобразователем напряжения, второй вход четвертого компаратора заземлен, выходы всех компараторов соединены с четырьмя входами логической схемы перемножения, которая реализует логические функции
Ф+ К1 * not К2 * К3 * not К4 + not К1 * К2 * not К3 * К4;
Ф- К1 * not К2 * not К3 * К4 + not К1 * К2 * К3 * not К4,
при этом выходы логической схемы перемножения являются выходами блока обработки сигналов.
A KSR-type digital electricity meter containing current and voltage converters connected to an input signal processing unit, including two dual comparators, a clock generator connected to the input of a quasi-random number generator, and a reversible counter, the inputs of which are connected to the outputs of the signal processing unit, and the output of the reversible counter is connected to an indicator with memory, characterized in that the quasi-random number generator includes a developing counter, a logic circuit for generating a quasi-random number tea sweep, the first, n-bit, digital-to-analog converter, the second, m-bit, digital-to-analog converter and a reference voltage switch, the clock generator being connected to the input of the deployment counter, the two least significant bits of the developing counter connected to two inputs of the reference voltage switch, two outputs which are connected to the inputs of the reference voltage of the digital-to-analog converters, the bits of the deploying counter from the third to the (n + 2) -th are inversely connected to the inputs of the first digital-to-analog of the new converter, the bits of the deploying counter from the third to (n + m + 2) th are connected to the inputs of the logic circuit for generating a quasi random scan, m outputs of which are connected to the inputs of the second digital-to-analog converter, the outputs of the first and second digital-to-analog converters form two outputs of the quasi-random number generator, which are connected to the first two inputs of the input signal processing unit, the second two inputs of which are connected to current and voltage converters, the input signal processing unit additionally contains a logic multiplication circuit, the output of the first digital-to-analog converter is connected to the first inputs of the first and second comparators, the second input of the first comparator is connected to the current converter, the second input of the second comparator is grounded, the output of the second digital-to-analog converter is connected to the first inputs of the third and fourth comparators, the second input of the third the comparator is connected to the voltage converter, the second input of the fourth comparator is grounded, the outputs of all comparators are connected to the four inputs of the logical multiplication scheme, which implements the logical functions
Ф + К 1 * not К 2 * К 3 * not К 4 + not К 1 * К 2 * not К 3 * К 4 ;
Ф- К 1 * not К 2 * not К 3 * К 4 + not К 1 * К 2 * К 3 * not К 4 ,
the outputs of the logical multiplication circuit are the outputs of the signal processing unit.
SU5015427 1991-12-03 1991-12-03 Digital electricity meter RU2061243C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU5015427 RU2061243C1 (en) 1991-12-03 1991-12-03 Digital electricity meter

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU5015427 RU2061243C1 (en) 1991-12-03 1991-12-03 Digital electricity meter

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2061243C1 true RU2061243C1 (en) 1996-05-27

Family

ID=21590971

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU5015427 RU2061243C1 (en) 1991-12-03 1991-12-03 Digital electricity meter

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2061243C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104007410A (en) * 2014-06-12 2014-08-27 国家电网公司 Digital electric energy meter verifying device

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Авторское свидетельство СССР N 974289, кл. G 01R 21/133, 1980. *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104007410A (en) * 2014-06-12 2014-08-27 国家电网公司 Digital electric energy meter verifying device

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3506813A (en) Signal-to-noise ratio enhancement methods and means
US4250449A (en) Digital electric energy measuring circuit
JPS6025745B2 (en) Power measurement method
JPS5811027B2 (en) power measurement device
RU2061243C1 (en) Digital electricity meter
US3866126A (en) Signal measuring and counting apparatus and methods
SU769734A1 (en) Method and device for analogue-digital conversion
RU2550309C1 (en) Device for signals analysis in real time
RU2725678C2 (en) Integrating analogue-to-digital voltage converter
SU1652933A1 (en) Digital voltmeter for measuring ac effective values
SU1638653A1 (en) Electronic power/energy meter
RU2020752C1 (en) Shaft angle-of-turn-to-code converter
SU756299A1 (en) Digital voltmeter
SU974287A1 (en) Digital integrating voltmeter
SU615427A1 (en) Phase measuring device
RU2041862C1 (en) Method for measurement of substance concentration
SU600721A1 (en) Correlometric signal effective value digital meter
SU723772A1 (en) Digital voltmeter of signal effective values
SU938163A1 (en) Quasi-equilibrium detector
SU960658A1 (en) Digital device for measuring phase angle
SU1118933A1 (en) Digital phase detector
SU1350627A1 (en) Microwave amplitude and phase meter
SU752423A1 (en) Shaft angular position- to-code converter
SU982020A1 (en) Function genertor
SU817999A1 (en) Device for measuring digital-analogue converter error