RU2264631C1 - Способ определения сдвига фаз между двумя синусоидальными сигналами - Google Patents

Способ определения сдвига фаз между двумя синусоидальными сигналами Download PDF

Info

Publication number
RU2264631C1
RU2264631C1 RU2004109898/28A RU2004109898A RU2264631C1 RU 2264631 C1 RU2264631 C1 RU 2264631C1 RU 2004109898/28 A RU2004109898/28 A RU 2004109898/28A RU 2004109898 A RU2004109898 A RU 2004109898A RU 2264631 C1 RU2264631 C1 RU 2264631C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
signals
power
multiplier
phase shift
uvx
Prior art date
Application number
RU2004109898/28A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2004109898A (ru
Inventor
Е.И. Гольдштейн (RU)
Е.И. Гольдштейн
А.О. Сулайманов (RU)
А.О. Сулайманов
Н.Л. Бацева (RU)
Н.Л. Бацева
А.В. Панкратов (RU)
А.В. Панкратов
Original Assignee
Томский политехнический университет
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 Томский политехнический университет filed Critical Томский политехнический университет
Priority to RU2004109898/28A priority Critical patent/RU2264631C1/ru
Publication of RU2004109898A publication Critical patent/RU2004109898A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2264631C1 publication Critical patent/RU2264631C1/ru

Links

Images

Landscapes

  • Peptides Or Proteins (AREA)
  • Emergency Protection Circuit Devices (AREA)
  • Measuring Phase Differences (AREA)

Abstract

Способ может быть использован для определения фазового угла между синусоидальными сигналами одинаковой частоты в однофазной цепи переменного тока при диагностике работоспособности электротехнических и электромеханических систем и устройств. Сигналы оцифровывают для одних и тех же моментов времени. Используют сумму текущего и предыдущего отсчетов первого сигнала и разность текущего и предыдущего отсчетов второго сигнала для определения реактивной квазимощности на интервале времени, равном периоду сигналов. Определяют активную квазимощность на том же интервале по текущим отсчетам сигналов. Фазовый угол между сигналами определяют по отношению реактивной квазимощности к активной квазимощности. По сравнению с аналогичными решениями данный способ не требует фильтрации постоянной составляющей сигналов и сдвига сигналов на угол 90° и позволяет достичь средней погрешности определения сдвига фаз 0,24%. 3 ил., 2 табл.

Description

Изобретение относится к области систем обработки информации и измерительной техники, и может быть использовано для определения фазового сдвига между синусоидальными сигналами одинаковой частоты в цепях переменного тока при диагностике работоспособности электротехнических и электромеханических систем и устройств.
В измерительной технике известны различные способы определения фазового сдвига между синусоидальными сигналами одинаковой частоты.
Известен способ определения сдвига фаз двух синусоидальных сигналов [Патент РФ №2039360, МПК 6 G 01 R 25/00, опубл. 1995.07.09], заключающийся в том, что измеренные мгновенные значения отфильтровывают от постоянной составляющей сигналов X(t) и Y(t), имеющих период колебаний Т, измеряют два мгновенных значения одного из сигналов, принятого за измерительный, в момент времени
Figure 00000002
, которые выбирают на интервале полуволны другого сигнала, принятого за опорный, а значение разности фаз определяют по формуле F0=m(g+πn).
Недостатком известного способа являются многоэтапность и сложность его реализации.
Известен способ определения разности фаз двух синусоидальных сигналов [А.С. №1503025, МПК 4 G 01 R 25/00, опубл. 1987.04.27], выбранный в качестве прототипа, заключающийся в том, что измеряют мгновенные значения синусоидальных сигналов, синусоидальные сигналы отфильтровывают от постоянной составляющей, сдвигают каждый из них по фазе на угол
Figure 00000003
в сторону опережения без изменения амплитуды, а разность фаз определяют по формуле
Figure 00000004
где U11, U12 - мгновенные значения соответственно первого и сдвинутого по отношению к нему на угол
Figure 00000005
сигналов, измеренных в один момент времени;
U21, U22 - мгновенные значения соответственно второго и сдвинутого по отношению к нему на угол
Figure 00000006
сигналов, измеренных одновременно со значениями U11 и U12.
Недостатком известного способа является необходимость в дополнительных операциях по отфильтровыванию сигналов от постоянной составляющей и по сдвигу сигналов по фазе на угол
Figure 00000005
.
Задачей изобретения является разработка простого и точного способа определения сдвига фаз в цепях переменного тока между двумя любыми синусоидальными сигналами, представленными цифровыми отсчетами мгновенных значений для одних и тех же моментов времени.
Это достигается тем, что в способе определения сдвига фаз между двумя синусоидальными сигналами, включающем так же как в прототипе измерение мгновенных значений этих сигналов, согласно изобретению, два синусоидальных сигнала a(tj), b(tj) оцифровывают, для одних и тех же моментов времени
tj=t1, t2,..., tN,
где N - число разбиений на периоде Т,
сохраняют каждый цифровой отсчет как текущий и предыдущий, далее определяют разность и сумму каждой пары текущего и предыдущего значений, перемножают разность и сумму, затем суммируют произведения, далее определяют реактивную квазимощность
Figure 00000007
, затем перемножают текущие отсчеты сигналов и определяют их активную квазимощность
Figure 00000008
, а сдвиг фаз между сигналами a(tj), b(tj) вычисляют по формуле
Figure 00000009
После этого строят векторные диаграммы, которые позволяют судить о взаимном расположении векторов и дают возможность качественно анализировать процессы, происходящие в исследуемом устройстве.
Известна теорема Телледжена о квазимощности между любыми двумя синусоидальными сигналами, которые необязательно существуют в цепи одно и то же время и необязательно связаны одной зоной цепи [П.Пенфилд и др. Энергетическая теория электрических цепей / П.Пенфилд, Р.Спенс, С.Дюинкер. - М.: Энергия, 1974. - 152 с.]. Также известно, что реактивная мощность может быть определена согласно методике О.А.Маевского [Маевский О.А. Энергетические показатели вентильных преобразователей. - М.: Энергия, 1978. - 320 с.] по выражению
Figure 00000010
где FBAX - площадь вольт-амперной характеристики для исследуемых сигналов, найденная в данном случае по формуле для определения площади многоугольника, заданного координатами концов отрезков [Бронштейн И.Н., Семендяев К.А. Справочник по математике для инженеров и учащихся Втузов. - М.: Наука, 1980. - 976 с.].
Figure 00000011
Подставив формулу (3) в формулу (2), получим формулу для вычисления реактивной квазимощности по Маевскому
Figure 00000012
Активная (средняя за период) квазимощность может быть определена по выражению
Figure 00000013
Авторами экспериментально установлено, что выражение (4) справедливо для вычисления реактивной квазимощности
Figure 00000014
, а выражение (5) - для вычисления квазимощности
Figure 00000015
, тогда согласно треугольнику мощностей можно найти tgφab, как
Figure 00000016
поэтому способ определения сдвига фаз обладает рядом преимуществ, которые выражаются в том, что нет необходимости отфильтровывать сигналы от постоянной составляющей и сдвигать сигналы по фазе на угол. Относительная погрешность при определении сдвига фаз в среднем составляет 0,24%.
На фиг.1 приведена аппаратная схема устройства, реализующего рассматриваемый способ определения сдвига фаз.
На фиг.2 приведена схема, для которой измерены мгновенные значения сигналов a(tj)=i1(tj), b(tj)=i2(tj).
На фиг.3 приведена векторная диаграмма для наглядности проверки сдвига фаз между сигналами.
В табл.1 приведены цифровые отсчеты мгновенных значений сигналов a(tj)=i1(tj), b(tj)=i2(tj).
В табл.2 приведены результаты проверки работоспособности предлагаемого способа определения сдвига фаз.
Способ может быть осуществлен с помощью устройства (фиг.1). Оно включает в себя первое устройство выборки-хранения 1 (УВХ 1), второе устройство выборки-хранения 2 (УВХ 2), третье устройство выборки-хранения 3 (УВХ 3), четвертое устройство выборки-хранения 4 (УВХ 4), инвертор 5 (Инвертор), первый сумматор 6 (Сумматор 1), второй сумматор 7 (Сумматор 2), первый перемножитель 8 (Перемножитель 1), первый интегратор 9 (Интегратор 1), перемножитель-делитель 10 (Перемножитель-делитель), тактовый генератор 11 (ТГ), второй перемножитель 12 (Перемножитель 2), второй интегратор 13 (Интегратор 2).
Входные шины устройства подключены к входам устройств выборки-хранения: первого 1 (УВХ 1) и второго 2 (УВХ 2), выходы которых - к входам третьего 3 (УВХ 3), четвертого 4 (УВХ 4) устройств выборки-хранения. Первое устройство выборки-хранения 1 (УВХ 1) подключено к входам первого сумматора 6 (Сумматор 1). Второе устройство выборки-хранения 2 (УВХ 2) подсоединено к входу второго сумматора 7 (Сумматор 2). Вход третьего устройства выборки-хранения 3 (УВХ 3) подключен к входу инвертора 5 (Инвертор), выход которого соединен с входом первого сумматора 6 (Сумматор 1). Выход четвертого устройства выборки-хранения 4 (УВХ 4) подключен к входу второго сумматора 7 (Сумматор 2). Выходы первого 6 (Сумматор 1) и второго 7 (Сумматор 2) сумматоров связаны с входами первого перемножителя 8 (Перемножитель 1), выход которого соединен с входом первого интегратора 9 (Интегратор 1). Выход первого интегратора 9 (Интегратор 1) связан с входом перемножителя-делителя 10 (Перемножитель-делитель). Выходы тактового генератора 11 (ТГ) связаны с входами управления первого 1 (УВХ 1), второго 2 (УВХ 2), третьего 3 (УВХ 3) и четвертого 4 (УВХ 4) устройств выборки-хранения. Входы второго перемножителя 12 (Перемножитель 2) подключены к входным шинам, а его выход к входу второго интегратора 13 (Интегратор 2). Выход второго интегратора 13 (Интегратор 2) подключен к множительным входам перемножителя-делителя 10 (Перемножитель-делитель). Выход перемножителя-делителя 10 (Перемножитель-делитель) соединен с входом сегментного индикатора для вывода значения сдвига фаз.
Первое 1(УВХ 1), второе 2 (УВХ 2), третье 3 (УВХ 3) и четвертое 4 (УВХ 4) устройства выборки-хранения могут быть реализованы на микросхемах 1100СК2. Инвертор 5 (Инвертор) может быть реализован на микросхеме 140УД17А. Первый 6 (Сумматор 1) второй 7 (Сумматор 2), сумматоры могут быть реализованы на операционных усилителях 140УД17А. В качестве первого перемножителя 8 (Перемножитель 1), второго перемножителя 12 (Перемножитель 2)) и перемножителя-делителя 10 (Перемножитель-делитель) может быть использована микросхема 525ПСЗ. Первый интегратор 9 (Интегратор 1), второй интегратор 13 (Интегратор 2) могут быть реализованы на операционном усилителе 140УД17А. Тактовый генератор 11 (ТГ) может быть реализован на микроконтроллере АТ80С2051.
Для исследования была выбрана схема, представленная на фиг.2, которая имеет два контура, первый из них является активно-индуктивным, а второй - активно-емкостным.
На вход первого устройства выборки-хранения 1 (УВХ 1) поступает сигнал, пропорциональный первому одночастотному синусоидальному сигналу, например, a(tj)=i1(tj)=10,9329sin(ωtj-30°), а на вход второго устройства выборки-хранения 2 (УВХ 2) сигнал, пропорциональный второму одночастотному синусоидальному сигналу, например, b(tj)=i2(tj)=9,1926sin(ωtj+40°),
где tj=tr, t2,..., tN,
Figure 00000017
- число разбиений на периоде Т,
Δt=1·10-4 - дискретность массивов значений сигналов.
Массивы значений сигналов представлены в табл. 1. Значения сигналов записываются в блоки выборки-хранения 1 (УВХ 1) и 2 (УВХ 2) и хранятся там, как текущие, затем с выхода устройства выборки-хранения 1 (УВХ 1) сигнал i1(tj) поступает в устройство выборки-хранения 3 (УВХ 3) и становится предыдущим значением, а с выхода устройства выборки-хранения 2 (УВХ 2), значение сигнала i2(tj) поступает в устройство выборки-хранения 4 (УВХ 4) и становится предыдущим значением. С выхода устройства выборки-хранения 3 (УВХ 3) предыдущее значение сигнала i1(tj) поступает в инвертор 5 (Инвертор). С помощью инвертора 5 (Инвертор) отрицательное значение предыдущего сигнала i1(tj) преобразуется в положительное. С выхода инвертора 5 (Инвертор) значение сигнала i1(tj) поступает на вход сумматора 6 (Сумматор 1). В то же время с выхода устройства выборки-хранения 1 (УВХ 1) текущее значение сигнала i1(tj) поступает на вход сумматора 6 (Сумматор 1). С помощью сумматора 6 (Сумматор 1) определяют разность текущего и предыдущего значений сигнала i1(tj). Одновременно с описанным выше процессом, с выхода устройства выборки-хранения 4 (УВХ 4) предыдущее значение сигнала i2(tj) поступает на вход сумматора 7 (Сумматор 2), а с выхода устройства выборки-хранения 2 (УВХ 2) текущее значение сигнала i2(tj) поступает на вход сумматора 7 (Сумматор 2). С помощью сумматора 7 (Сумматор 2) определяют сумму текущего и предыдущего значений сигнала i2(tj). С выхода сумматора 6 (Сумматор 1) разность текущего и предыдущего значений сигнала i1(tj) поступает на вход первого перемножителя 8 (Перемножитель 1), а с выхода сумматора 7 (Сумматор 2) сумма текущего и предыдущего значений сигнала i2(tj) поступает на вход первого перемножителя 8 (Перемножитель 1). С помощью первого перемножителя 8 (Перемножитель 1) значения разности и суммы сигналов перемножают и подают на вход первого интегратора 9 (Интегратор 1). С помощью первого интегратора 9 (Интегратор 1) суммируют произведения разности и суммы сигналов и определяют значение реактивной квазимощности
Figure 00000018
. В данном случае
Figure 00000019
(формула 4). С выхода первого интегратора 9 (Интегратор 1) значение реактивной квазимощности поступает на вход перемножителя-делителя 10 (Перемножитель-делитель).
В тоже время, когда значения сигналов поступают в блоки выборки-хранения 1 (УВХ 1) и 2 (УВХ 2), они поступают и на второй перемножитель 12 (Перемножитель 2). С помощью второго перемножителя 12 (Перемножитель 2) определяют произведения текущих значений сигналов i1(tj) и i2(tj), которые поступают на вход второго интегратора 13 (Интегратор 2). С помощью второго интегратора 13 (Интегратор 2) определяют активную квазимощность. В данном случае
Figure 00000020
(формула 5). С выхода второго интегратора 13 (Интегратор 2) значение активной квазимощности поступает на вход перемножителя-делителя 10 (Перемножитель-делитель), с помощью которого определяют сдвиг фазы между сигналами tgφi1i2 (формула 6). В данном случае
Figure 00000021
Если
Figure 00000021
, то
Figure 00000022
.
Для наглядности проверки использовали векторную диаграмму, приведенную на фиг.3 и формулу
Figure 00000023
.
Результаты вышеприведенных расчетов сведены в табл. 2. По результатам видно, что сдвиг фаз между двумя синусоидальными сигналами, полученный с помощью предлагаемого способа
Figure 00000022
,является близким по значению к реальному сдвигу фаз между тестовыми сигналами
Figure 00000024
Относительную погрешность ε вычисляли по формуле [Бронштейн И.Н., Семендяев К.А. Справочник по математике для инженеров и учащихся Втузов. - М.: Наука, 1980. - 976 с.]
Figure 00000025
,
где
Figure 00000026
является приближенным значением числа
Figure 00000027
.
Figure 00000028
Таким образом, получен простой и точный способ определения сдвига фаз в однофазной цепи переменного тока между двумя синусоидальными сигналами.
Табл.1
Время t, c a(tj)=i1(tj), A b(tj)=i2(tj), A
1 2 3
0 -5,46645 5,908889
0,0001 -5,16635 6,127166
0,0002 -4,86115 6,339397
0,0003 -4,55116 6,545371
0,0004 -4,23667 6,744885
0,0005 -3,918 6,937743
0,0006 -3,59547 7,123755
0,0007 -3,26938 7,302736
0,0008 -2,94007 7,47451
0,0009 -2,60786 7,638908
0,001 -2,27308 7,795767
0,0011 -1,93605 7,944933
0,0012 -1,59711 8,086257
0,0013 -1,2566 8,219602
0,0014 -0,91484 8,344835
0,0015 -0,57218 8,461833
0,0016 -0,22896 8,57048
0,0017 0,114487 8,670669
0,0018 0,457822 8,762301
0,0019 0,800706 8,845285
0,002 1,142799 8,91954
0,0021 1,483765 8,984993
0,0022 1,823266 9,041579
0,0023 2,160968 9,089242
0,0024 2,496537 9,127935
0,0025 2,829643 9,157619
0,0026 3,159956 9,178267
0,0027 3,48715 9,189856
0,0028 3,810903 9,192376
0,0029 4,130896 9,185824
0,003 4,446811 9,170207
0,0031 4,758338 9,14554
0,0032 5,065169 9,111848
0,0033 5,367002 9,069163
0,0034 5,663537 9,017528
0,0035 5,954484 8,956994
0,0036 6,239554 8,887621
0,0037 6,518467 8,809476
0,0038 6,790947 8,722638
0,0039 7,056724 8,627191
Продолжение табл.1
1 2 3
0,004 7,315538 8,52323
0,0041 7,567132 8,410858
0,0042 7,811258 8,290186
0,0043 8,047676 8,161332
0,0044 8,276151 8,024423
0,0045 8,496459 7,879596
0,0046 8,708382 7,726993
0,0047 8,911711 7,566763
0,0048 9,106245 7,399067
0,0049 9,291792 7,224068
0,005 9,468169 7,04194
0,0051 9,635203 6,852863
0,0052 9,792727 6,657022
0,0053 9,940587 6,454612
0,0054 10,07864 6,245832
0,0055 10,20674 6,030888
0,0056 10,32477 5,809993
0,0057 10,43261 5,583363
0,0058 10,53016 5,351224
0,0059 10,61731 5,113803
0,006 10,69399 4,871336
0,0061 10,76011 4,624061
0,0062 10,81562 4,372223
0,0063 10,86045 4,11607
0,0064 10,89456 3,855855
0,0065 10,91792 3,591835
0,0066 10,9305 3,32427
0,0067 10,9323 3,053424
0,0068 10,92331 2,779565
0,0069 10,90354 2,502963
0,007 10,87301 2,223891
0,0071 10,83175 1,942624
0,0072 10,7798 1,65944
0,0073 10,71721 1,374619
0,0074 10,64404 1,08844
0,0075 10,56037 0,801188
0,0076 10,46628 0,513145
0,0077 10,36186 0,224595
0,0078 10,24721 -0,06418
0,0079 10,12245 -0,35288
0,008 9,987701 -0,64124
0,0081 9,843095 -0,92897
Продолжение табл.1
1 2 3
0,0082 9,688775 -1,21578
0,0083 9,524893 -1,50139
0,0084 9,351612 -1,78552
0,0085 9,169101 -2,06789
0,0086 8,977542 -2,34821
0,0087 8,777123 -2,62622
0,0088 8,568042 -2,90164
0,0089 8,350506 -3,17419
0,009 8,124728 -3,44361
0,0091 7,890932 -3,70963
0,0092 7,649349 -3,97199
0,0093 7,400217 -4,23043
0,0094 7,143782 -4,4847
0,0095 6,880297 -4,73454
0,0096 6,610022 -4,97971
0,0097 6,333223 -5,21996
0,0098 6,050174 -5,45506
0,0099 5,761155 -5,68478
0,01 5,46645 -5,90889
0,0101 5,16635 -6,12717
0,0102 4,861152 -6,3394
0,0103 4,551156 -6,54537
0,0104 4,236669 -6,74489
0,0105 3,918001 -6,93774
0,0106 3,595466 -7,12375
0,0107 3,269383 -7,30274
0,0108 2,940073 -7,47451
0,0109 2,607862 -7,63891
0,011 2,273078 -7,79577
0,0111 1,93605 -7,94493
0,0112 1,597111 -8,08626
0,0113 1,256596 -8,2196
0,0114 0,914841 -8,34484
0,0115 0,572184 -8,46183
0,0116 0,228961 -8,57048
0,0117 -0,11449 -8,67067
0,0118 -0,45782 -8,7623
0,0119 -0,80071 -8,84529
0,012 -1,1428 -8,91954
0,0121 -1,48376 -8,98499
0,0122 -1,82327 -9,04158
0,0123 -2,16097 -9,08924
0,0124 -2,49654 -9,12793
0,0125 -2,82964 -9,15762
Продолжение табл.1
1 2 3
0,0126 -3,15996 -9,17827
0,0127 -3,48715 -9,18986
0,0128 -3,8109 -9,19238
0,0129 -4,1309 -9,18582
0,013 -4,44681 -9,17021
0,0131 -4,75834 -9,14554
0,0132 -5,06517 -9,11185
0,0133 -5,367 -9,06916
0,0134 -5,66354 -9,01753
0,0135 -5,95448 -8,95699
0,0136 -6,23955 -8,88762
0,0137 -6,51847 -8,80948
0,0138 -6,79095 -8,72264
0,0139 -7,05672 -8,62719
0,014 -7,31554 -8,52323
0,0141 -7,56713 -8,41086
0,0142 -7,81126 -8,29019
0,0143 -8,04768 -8,16133
0,0144 -8,27615 -8,02442
0,0145 -8,49646 -7,8796
0,0146 -8,70838 -7,72699
0,0147 -8,91171 -7,56676
0,0148 -9,10624 -7,39907
0,0149 -9,29179 -7,22407
0,015 9,46817 -7,04194
0,0151 -9,6352 -6,85286
0,0152 -9,79273 -6,65702
0,0153 -9,94059 -6,45461
0,0154 -10,0786 -6,24583
0,0155 -10,2067 -6,03089
0,0156 -10,3248 -5,80999
0,0157 -10,4326 -5,58336
0,0158 -10,5302 -5,35122
0,0159 -10,6173 -5,1138
0,016 -10,694 -4,87134
0,0161 -10,7601 -4,62406
0,0162 -10,8156 -4,37222
0,0163 -10,8604 -4,11607
0,0164 -10,8946 -3,85586
0,0165 -10,9179 -2,59183
0,0166 -10,9305 -3,32427
0,0167 -10,9323 -3,05342
0,0168 -10,9233 -2,77957
0,0169 -10,9035 -2,50296
Окончание табл.1
1 2 3
0,017 -10,873 -2,22389
0,0171 -10,8317 -1,94262
0,0172 -10,7798 -1,65944
0,0173 -10,7172 -1,37462
0,0174 -10,644 -1,08844
0,0175 -10,5604 -0,80119
0,0176 -10,4663 -0,51314
0,0177 -10,3619 -0,2246
0,0178 -10,2472 0,064176
0,0179 -10,1225 0,352884
0,018 -9,9877 0,641243
0,0181 -9,8431 0,92897
0,0182 -9,68878 1,21578
0,0183 -9,52489 1,50139
0,0184 -9,35161 1,785519
0,0185 -9,1691 2,067885
0,0186 -8,97754 2,348211
0,0187 -8,77712 2,626219
0,0188 -8,56804 2,901635
0,0189 -8,35051 3,174188
0,019 -8,12473 3,443609
0,0191 -7,89093 3,70963
0,0192 -7,64935 3,971991
0,0193 -7,40022 4,230433
0,0194 -7,14378 4,484699
0,0195 -6,8803 4,734539
0,0196 -6,61002 4,979707
0,0197 -6,33322 5,21996
0,0198 -6,05017 5,455062
0,0199 -5,76116 5,684781
0,02 -5,46645 5,908889
Табл.2
Сигналы Реактивная квазимощность
Figure 00000029
 Активная квазимощность
Figure 00000030
 Угол, град,
Figure 00000031
 Проверка угла, град Погрешность, %
a(tj)=i1(tj)=10,9329sin(ωtj-30°); 47,2126 17,025 70,171 70 0,24
b(tj)=i2(tj)=9,1926sin(ωtj+40°)

Claims (1)

  1. Способ определения сдвига фаз между двумя синусоидальными сигналами, включающий измерение мгновенных значений этих сигналов, отличающийся тем, что два синусоидальных сигнала a(tj), b(tj) оцифровывают для одних и тех же моментов времени
    tj=t1, t2, ..., tN,
    где N - число разбиений на периоде Т,
    сохраняют каждый цифровой отсчет как текущий и предыдущий, далее определяют разность и сумму каждой пары текущего и предыдущего значений, перемножают разность и сумму, затем суммируют произведения, далее определяют реактивную квазимощность
    Figure 00000032
    далее перемножают текущие отсчеты сигналов и определяют их активную квазимощность
    Figure 00000033
    а сдвиг фаз между сигналами a(tj), b(tj) определяют по формуле
    Figure 00000034
    строят векторные диаграммы, которые позволяют судить о взаимном расположении векторов и дают возможность качественно анализировать процессы, происходящие в исследуемом устройстве.
RU2004109898/28A 2004-03-31 2004-03-31 Способ определения сдвига фаз между двумя синусоидальными сигналами RU2264631C1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2004109898/28A RU2264631C1 (ru) 2004-03-31 2004-03-31 Способ определения сдвига фаз между двумя синусоидальными сигналами

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2004109898/28A RU2264631C1 (ru) 2004-03-31 2004-03-31 Способ определения сдвига фаз между двумя синусоидальными сигналами

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2004109898A RU2004109898A (ru) 2005-10-10
RU2264631C1 true RU2264631C1 (ru) 2005-11-20

Family

ID=35850773

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2004109898/28A RU2264631C1 (ru) 2004-03-31 2004-03-31 Способ определения сдвига фаз между двумя синусоидальными сигналами

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2264631C1 (ru)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2331078C1 (ru) * 2007-03-26 2008-08-10 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Томский политехнический университет Способ определения угла сдвига фаз между двумя сигналами
RU2338213C1 (ru) * 2007-05-28 2008-11-10 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Томский политехнический университет Способ определения угла сдвига фаз между двумя сигналами, представленными цифровыми отсчетами
RU2338212C1 (ru) * 2007-05-28 2008-11-10 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Томский политехнический университет Способ определения угла сдвига фаз между двумя сигналами, представленными цифровыми отсчетами
RU2577828C1 (ru) * 2015-02-19 2016-03-20 Открытое акционерное общество "Научно-производственное объединение "СПЛАВ" Способ измерения фазового сдвига фильтра низкой частоты синхронного детектора
RU2624988C1 (ru) * 2016-08-11 2017-07-11 Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" Способ автоматизированного определения синфазности или противофазности двух сигналов произвольной формы

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1996012969A1 (en) * 1994-10-20 1996-05-02 Abb Power T & D Company Inc. Numerical comparator

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1996012969A1 (en) * 1994-10-20 1996-05-02 Abb Power T & D Company Inc. Numerical comparator

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2331078C1 (ru) * 2007-03-26 2008-08-10 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Томский политехнический университет Способ определения угла сдвига фаз между двумя сигналами
RU2338213C1 (ru) * 2007-05-28 2008-11-10 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Томский политехнический университет Способ определения угла сдвига фаз между двумя сигналами, представленными цифровыми отсчетами
RU2338212C1 (ru) * 2007-05-28 2008-11-10 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Томский политехнический университет Способ определения угла сдвига фаз между двумя сигналами, представленными цифровыми отсчетами
RU2577828C1 (ru) * 2015-02-19 2016-03-20 Открытое акционерное общество "Научно-производственное объединение "СПЛАВ" Способ измерения фазового сдвига фильтра низкой частоты синхронного детектора
RU2624988C1 (ru) * 2016-08-11 2017-07-11 Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" Способ автоматизированного определения синфазности или противофазности двух сигналов произвольной формы

Also Published As

Publication number Publication date
RU2004109898A (ru) 2005-10-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Filipski A new approach to reactive current and reactive power measurement in nonsinusoidal systems
CN108712130A (zh) 单电阻电流采样移项控制方法、装置、设备及存储介质
CN106597109A (zh) 一种电池交流阻抗的测量电路及测量方法
Irmak et al. Design and application of a novel zero-crossing detector circuit
CN103904693A (zh) 基于频率自适应虚拟磁链估测的电网同步方法
RU2264631C1 (ru) Способ определения сдвига фаз между двумя синусоидальными сигналами
CN110263482A (zh) 一种基于互相关算法的涡流阻抗求解方法及装置
RU2264630C1 (ru) Способ определения сдвига фаз между двумя синусоидальными сигналами
Duric et al. Frequency measurement in power networks in the presence of harmonics using fourier and zero crossing technique
Ke et al. Measuring and reconstruction algorithm based on improved second‐order generalised integrator configured as a quadrature signal generator and phase locked loop for the three‐phase AC signals of independent power generation systems
JPH04230868A (ja) 交流データ検出装置
RU2263322C1 (ru) Способ определения коэффициента мощности в трехфазной трехпроводной цепи переменного тока
RU2242014C1 (ru) Способ определения сдвига фаз между двумя синусоидальными сигналами
Yi et al. A single-phase harmonics extraction algorithm based on the principle of trigonometric orthogonal functions
CN113125926A (zh) 一种可调偏压的阵列精密电容的同步测量系统及方法
CN205049638U (zh) 一种高频微弱信号检测电路
RU2282201C1 (ru) Способ определения текущих параметров электрического режима линии электропередачи для построения ее адаптивной модели
Dao et al. A comprehensive analysis of grid synchronization systems for power converters
JPWO2019064368A1 (ja) 位相分析回路
US6617889B1 (en) Signal amplitude comparator
RU2331897C2 (ru) Способ определения напряжения нейтрали и положения нулевой точки
Moriano et al. Multi-frequency stationary frame grid synchronization using multiple reduced order generalized integrators
CN110927504A (zh) 一种基于lcr的组合网络的分析方法、装置及设备
RU2691624C1 (ru) Способ измерения составляющих полного сопротивления и устройство для его реализации
Todoran et al. New Modalities in Performing the “abc-$\alpha\beta $” and “$\alpha\beta $-abc” Coordinates Conversion using Hilbert Transform

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20060401