SU1275765A1

SU1275765A1 - Device for determining error of phase shifter

Info

Publication number: SU1275765A1
Application number: SU853878091A
Authority: SU
Inventors: Игорь Ярославович Соколов
Original assignee: Предприятие П/Я В-2190
Priority date: 1985-01-24
Filing date: 1985-01-24
Publication date: 1986-12-07

Abstract

Изобретение относитс к цифровой измерительной технике и может быть использовано в контрольно-измерительной аппаратуре, например, при измерении выходных характеристик синусно-косинусных вращающихс трансформаторов в режиме фазовращател . С целью повышени точности в устройство , содержащее генератор импульсов, триггер, три элемента И, счетчик, два однозибратора, два компаратора, задатчик кода, накапливающий сумматор , сумматор, блок элементов И, введены дешифратор, два одновибратора , двухфазный источник питани и измеритель временных интервалов. Генератор импульсов вьфабатывает последовательность импульсов, котора подсчитываетс счетчиком. На выходе счетчика формируетс трехразр дный код. Код преобразуетс .дешифратором в семь последовательных управл кидих сигналоЁ, по которым происходит определение информационного кода: запись информационного кода в сумматор , сложение в накапливающем сумматоре , запись результата в сумматор , с S сложение в сумматоре, выдача кода на выход устройства и установка сум (Л матора, счетчика и RS-триггера в исходное состо ние. В следующей измерительной точке, отсто щей от предьздущей на посто нную величину .угла, процесс измерени повтор етс . 1 ил.The invention relates to a digital measurement technology and can be used in instrumentation, for example, when measuring the output characteristics of sine-cosine rotary transformers in the phase shifter mode. In order to improve accuracy, a device containing a pulse generator, a trigger, three AND elements, a counter, two single vibrators, two comparators, a code master, an accumulator, an adder, a block of And elements, a decoder, two single vibrators, a two-phase power source and a time interval meter are introduced . The pulse generator accumulates a sequence of pulses, which is counted by a counter. At the output of the counter, a three-digit code is formed. The code is converted by the decoder into seven successive controls of the signal, which determine the information code: writing the information code to the adder, adding to the accumulating adder, writing the result to the adder, with S adding to the adder, issuing the code to the output of the device and setting the sum (L Matrix, counter and RS-flip-flop to the initial state. At the next measuring point, which is separated from the previous one by a constant angle, the measurement process is repeated. 1 Il.

Description

Изобретение относится к цифровой измерительной технике и может быть использовано в контрольно-измерительной аппаратуре, например, при измерении выходных характеристик синусно-косинусных вращающихся трансформаторов (СКВТ) в режиме фазовращателя.The invention relates to digital measuring equipment and can be used in instrumentation, for example, when measuring the output characteristics of sine-cosine rotary transformers (SCRT) in the phase shifter mode.

Целью изобретения является повышение точности определения величины погрешности фазовращателей.The aim of the invention is to improve the accuracy of determining the magnitude of the error of the phase shifters.

На чертеже приводится блок-схема предлагаемого устройства.The drawing shows a block diagram of the proposed device.

Схема содержит двухфазный источник Ί питания, контролируемый фазовращатель 2, компараторы 3 и 4, элементы И 5 и 6, измеритель 7 временных интервалов, генератор 8 импульсов, RS-триггер 9, элемент И 10, счётчик 11, дешифратор 12, одновибраторы 13-16, задатчик 17 кода, накапливающий сумматор 18, сумматор 19, блок 20 элементов И.The circuit contains a two-phase power supply Ί, a controlled phase shifter 2, comparators 3 and 4, elements 5 and 6, a meter 7 time intervals, an 8 pulse generator, an RS trigger 9, an element 10, a counter 11, a decoder 12, single vibrators 13-16 , code adjuster 17, accumulating adder 18, adder 19, block I.

В качестве измерителя 7 временных интервалов может быть использован стандартный частотомер, например , 43-38, включенный в соответствующем режиме измерения временных интервалов .As a meter 7 time intervals can be used a standard frequency meter, for example, 43-38, included in the corresponding measurement mode of time intervals.

Принцип действия устройства заключается в автоматическом формировании в сумматоре 19 расчетного значения кода последовательно для всех измерительных точек и вычислений для каждой из них величины ошибки фазовращателя. Для этого весь диапазон измерения фазы выходного напряжения фазовращателя от 0 до 360° разбивается на ряд равноотстоящих друг от друга измерительных точек, интервал времени между которыми составит к = Т = — , где Т - период питающего фазовращатель 2 напряжения, η - число зон разбиения.The principle of operation of the device is to automatically generate in the adder 19 the calculated value of the code sequentially for all measuring points and the calculations for each of them the error value of the phase shifter. To do this, the entire phase measuring range of the phase shifter output voltage from 0 to 360 ° is divided into a series of measuring points equally spaced from each other, the time interval between which will be k = T = -, where T is the period of the voltage supplying the phase shifter 2, η is the number of partition zones.

Таким образом, величины расчетных значений в сумматоре 18 представляет собой арифметическую прогрессию с разностью прогрессий, равной & . В этом случае в сумматоре 18 формируется ряд расчетных значений сдвига фазовращателя 2 во временном исчислении .Thus, the values of the calculated values in the adder 18 is an arithmetic progression with a difference of progressions equal to &. In this case, in the adder 18, a series of calculated shift values of the phase shifter 2 is formed in the temporal calculus.

Расстояния между измерительными точками в функции угла поворота ротора фазовращателя 2 определяется из величины коэффициента электрической редукции СКВТ 2 и числа зон разбиения по формуле oi = ~ -- , где К К о коэффициент электрической редукции.The distance between the measuring points as a function of the angle of rotation of the rotor of the phase shifter 2 is determined from the magnitude of the coefficient of electric reduction SKVT 2 and the number of partition zones according to the formula oi = ~ -, where K K is the coefficient of electric reduction.

Фактическое значение сдвига фазы выходного напряжения фазовращателя 2 в измерительных точках определяется измерителем 7 временных интервалов. На задатчике 17 устанавливается соответствующее значение, включается двухфазный источник 1 питания фазовращателя 2 и ставится в положение первой измерительной точки. Компараторы 3 и 4 начинают вырабатывать импульсы, соответствующие переходам напряжения питания и выходного напряжения через нулевые значения, соответственно.The actual value of the phase shift of the output voltage of the phase shifter 2 at the measuring points is determined by the meter 7 time intervals. On the setpoint 17, the corresponding value is set, the two-phase power supply 1 of the phase shifter 2 is turned on, and set to the position of the first measuring point. Comparators 3 and 4 begin to generate pulses corresponding to the transitions of the supply voltage and output voltage through zero values, respectively.

Сигнал Старт подается на вход триггера 9 и приводит к его переключению в такое положение, в котором 'его выходной уровень поступает на первый вход элемента И 10, что позволяет импульсам с генератора 8 импульсов проходить на второй вход элемента И 10, поступать на счетный вход трехразрядного двоичного счетчика 11 и изменять его состояние последовательно от 1 до 7.The Start signal is fed to the input of trigger 9 and leads to its switching to a position in which its output level goes to the first input of the And 10 element, which allows pulses from the 8 pulse generator to pass to the second input of the And 10 element, to the counting input of a three-bit binary counter 11 and change its state sequentially from 1 to 7.

Состояние счетчика 11 001 определяет управляющий сигнал на первом выходе дешифратора 12, который поступает на первые входы элементов И 5 и 6, на вторых входах которых присутствуют стартовые и стоповые импульсы соответственно. Первый импульс с выхода компаратора 5 после прихода разрешающего уровня с элемента И 12 появляется на выходе элемента И 5 и с ее выхода поступает на первый управляющий вход блока, *The status of the counter 11 001 determines the control signal at the first output of the decoder 12, which is fed to the first inputs of elements And 5 and 6, at the second inputs of which there are start and stop pulses, respectively. The first pulse from the output of the comparator 5 after the arrival of the enabling level from the And 12 element appears at the output of the And 5 element and from its output goes to the first control input of the block, *

Следующий импульс с выхода компаратора формируется на выходе элемента И 6 и по второму управляющему*» входу блока 7 останавливает процесс измерения.The next pulse from the output of the comparator is formed at the output of the And 6 element and stops the measurement process at the second control * input of block 7.

Таким образом, на информационном выходе блока 7 имеем фактическое значение сдвига фазы выходного напряжения СКВТ 2 относительно питающего напряжения.Thus, at the information output of block 7, we have the actual value of the phase shift of the output voltage SKVT 2 relative to the supply voltage.

Следующий импульс с генератора 8 импульсов переводит счетчик 11 в положение 010. которое обеспечивает управляющий сигнал на втором выходе дешифратора 12. По этому сигналу одновибратором 13 формируется импульс, по которому происходит запись кода из блока 7 в накапливающий сумматор и кода из блока 7 в сумматор 19.The next pulse from the pulse generator 8 puts the counter 11 in position 010. which provides a control signal at the second output of the decoder 12. A signal is generated by the single-vibrator 13 by which the code is written from block 7 to the accumulating adder and code from block 7 to the adder 19 .

Следующий импульс от генератора 8 импульсов переводит счетчик 11 в положение 011, которое обеспечивает управляющий сигнал на третьем выходе дешифратора 12. По этому сигналу одновибратором 14 формируется импульс, управляющий суммированием кода, записанного в накапливающем ' сумматоре 18 с его предыдущим значением.The next pulse from the pulse generator 8 puts the counter 11 in position 011, which provides a control signal at the third output of the decoder 12. A signal is generated by the single-vibrator 14, which controls the summation of the code recorded in the accumulating adder 18 with its previous value.

Следующий импульс от генератора 8 импульсов переводит счетчик 11 в положение 100, которое формирует 1 управляющий сигнал на четвертом выходе дешифратора 12. По этому сигналу одновибратором 15 формируется импульс записи в сумматор 19 слагаемого из накапливающего сумматора 18. 2The next pulse from the generator 8 pulses translates the counter 11 to position 100, which generates 1 control signal at the fourth output of the decoder 12. At this signal, a single-vibrator 15 generates a write pulse to the adder 19 of the term from the accumulating adder 18. 2

Следующий импульс от генератора 8 импульсов переводит счетчик 11 в положение 101, которое обеспечивает управляющий сигнал на пятом выходе дешифратора 12. По этому сигналу 2 одновибратор 16 формирует импульс, по которому происходит сложение кодов в сумматоре 19.The next pulse from the pulse generator 8 transfers the counter 11 to position 101, which provides a control signal at the fifth output of the decoder 12. Based on this signal 2, the one-shot 16 generates a pulse, according to which the codes are added in the adder 19.

Следующий импульс от генератора 8 импульсов переводит счетчик в поло-³жение 110, которое обеспечивает управляющий сигнал на шестом выходе дешифратора 12. По этому сигналу открывается блок 20 элементов И и код с выхода сумматора 19 поступает на 3: выход преобразователя.The next pulse from the pulse generator 8 translates in counter ³ positive voltage 110, which provides a control signal to the sixth output of the decoder 12. According to this signal, opens the AND unit 20 and the read output of adder 19 is fed to 3: inverter output.

Следующий импульс от генератора 8 импульсов переводит счетчик в положение 111, которое обеспечивает управляющий сигнал на седьмом выходе ⁴¹дешифратора 12. По этому сигналу закрывается триггер 9 и обнуляются входные регистры сумматора 19 и счетчика 11. Устройство готово к следующему измерению в другой точке, отстоящей на величину & от предыдущей.The next pulse from the pulse generator 8 puts the counter in position 111, which provides a control signal at the seventh output ^{41 of the} decoder 12. The trigger 9 is closed by this signal and the input registers of the adder 19 and counter 11 are reset. The device is ready for the next measurement at another point value & from the previous one.

Фазовращатель устанавливается в положение следующей измерительной точки и весь процесс повторяется. 5СThe phase shifter is set to the position of the next measuring point and the whole process is repeated. 5C

Claims

The invention relates to digital measurement technology and can be used in instrumentation, for example, when measuring the output characteristics of a sine-cosine rotary transformer (SCRT) in a phase shifter mode. The aim of the invention is to improve the accuracy of determining the magnitude of the error of phase shifters. The drawing is a block diagram of the proposed device. The circuit contains a two-phase source: 1 power, controlled phase shifter 2, comparators 3 and 4j, elements 5 and 6, meter 7 time intervals, generator 8 pulses, RS flip-flop 9, element 10, counter 11, decoder 12, one-shot 13- 16, code setpoint generator 17, accumulative adder 18, adder 19, bl 20 elements I. A standard frequency meter, for example, 43-38, included in the corresponding time interval measurement mode, can be used as a meter of 7 time intervals. The principle of operation of the device is to automatically form the calculated code value in the adder 19 for all measuring points and calculate the values of the phase shifter error for each of them. For this, the entire measurement range of the phase of the output voltage of the phase shifter from 0 to 360 is divided into a series of equidocts w 1x from each other measuring points, the time interval between which will be, where T is the period of the phase voltage supplying rotator 2 voltage, n is the number of partition zones . Thus, the values of the calculated values in the adder 18 is an arithmetic progression with a difference of progressions equal to D. In this case, in the adder 18, a series of calculated values of the shift of the phase shifter 2 is formed in temporal terms. The distances between the measuring points as a function of the angle of rotation of the rotor of the phase shifter 2 are determined from the magnitude of the electrical reduction coefficient SQTT 2 and the number of zones divided 5 where K is not the electrical reduction ratio by the formula oi. The actual value of the phase shift of the output voltage of the phase shifter 2 at the measuring points is determined by a meter of 7 time intervals. At the setting device 17, the corresponding value is set, the two-phase power supply 1 of the phase shifter 2 is turned on and set to the position of the first measuring point. Comparators 3 and 4 begin to pulse the pulses corresponding to the voltage and output voltage transitions through zero values, respectively. The Start signal is fed to the input of the trigger 9 and switches it to a position in which its output level arrives at the first input of the AND element 10, which allows the pulses from the generator of 8 pulses to pass to the second input of the AND element 10, flow to the counting input one binary counter 11 and change its state sequentially from 1 to 7. The counter state G1 001 determines the control signal at the first output of the decoder 12, which is fed to the first inputs of the elements 5 and 6, the second inputs of which are present high and stop pulses, respectively. The first pulse from the code of the comparator 5 after the arrival of the permitting level from the element And 12 appears at the output of the element 5 and from its output goes to the first control input of the unit. The next pulse from the output of the comparator is formed on the second code of the element 6 and input unit 7 stops the measurement process. Thus, at the information output of block 7, we have the actual value of the phase shift of the output voltage of the SCRT 2 relative to the supply voltage. The next pulse from the pulse generator 8 drives the counter 11 to the position 010. which provides control of the second signal at the second output of the decoder 12. This signal by the one-shot 13 produces a pulse, which records the code from block 7 to the accumulator 18 and the code from block 7 into the adder 19 The next pulse from the pulse generator 8 transfers the counter 11 to the position 011, which provides the control signal at the third run of the decoder 12. At this signal with the single vibrator 14 a pulse is generated, the control summation code recorded in the accumulator 18 with its predschuschim value. The next pulse from the pulse generator 8 transfers the counter 11 to the position 100, which generates a control signal at the fourth output of the decoder 12. At this signal with the single vibrator 15, a pulse is generated to write to the adder 19 of the accumulating adder 18. The next pulse from the pulse generator 8 translates counter 11 into position 101, which provides a control signal at the fifth output of the decoder 12. With this signal, the one-shot 16 produces a pulse, which adds the codes in the adder 19. The next pulse c from the pulse generator 8 transfers the counter to position 110, which provides the control signal at the sixth output of the decoder 12. This signal is used to open the block 20 of the elements And, and the code from the output of the adder 19 goes to the output of the converter. The next pulse from the pulse generator 8 transfers the counter to position 111, which provides the control signal at the seventh output of the decoder 12. The trigger 9 is closed by this signal and the input registers of the adder 19 and the counter 11 turn in. The device is ready for another measurement at another point spaced by the value of l from the previous one. The phase shifter is set to the position of the next measuring point and the whole process is repeated. The invention The device for determining the error of phase shifters, containing a pulse generator, the output of which is connected to the first input of the first element I, to the second input of which 654 is connected a trigger output, a counter, two mono vibrators, the input of the first comparator is an input of the device and is intended to connect the output of a controlled phase shifter , the second comparator, the second and the third elements are AND, the unit master of the code accumulating the adder, the adder, the outputs of which are connected to the first group of inputs of the block of elements AND, the source A power supply, one output of which is the first power output of the controlled phase shifter, and the other connected to the input of the second comparator, characterized in that, in order to improve the accuracy of the device, a decoder, two single-oscillator, a time interval meter and the power source is two-phase, the other output of the power source is the second power output of the monitored phase shifter, the output of the second comparator is connected to the first input of the second And element, the output of which is connected to the first input and The time meter, the outputs of which are connected to the first group of information inputs of the adder, the second group of information inputs of which are connected to the outputs of the accumulating adder, the information inputs of which are connected to the outputs of the code master, the output of the first comparator is connected to the first input of the third element I, the output of which is connected to the second the input of the time interval meter, the output of the first element, And connected to the counting input of the counter, the outputs of which are connected to the inputs of the depffrator, the first output Which is connected to the second inputs of the second and third elements I, the second output of the decoder through the first one vibrator is connected to the first control of the 1st inputs of the flood heater and adder, the third output of the decoder via the second one vibrator is connected to the second control to the main input of the accumulating adder, the fourth output of the decoder through the third one-shot is connected to the second control output of the adder, the fifth output of the decoder via the fourth one-shot is connected to the third control input of the adder, fourth nd nd S. yppavl input of which is connected to the R-input of the flip-flop. 5 to the reset input of the counter and the sixth output of the decoder, the seventh output of which is connected to the second group, the inputs of the block of elements I.