SU397851A1

SU397851A1 - Phase meter

Info

Publication number: SU397851A1
Application number: SU1716295A
Authority: SU
Inventors: С. А. Хоз инов В. Г. Трилис
Priority date: 1971-11-22
Filing date: 1971-11-22
Publication date: 1973-09-17

Description

1one

Изобретение относитс к области фазоизмерительной техники, а именно к триггерным фазометрам.The invention relates to the field of phase-measuring technology, namely to trigger phase meters.

Известны фазометры, содержащие в каждом канале ограничитель и дифференцирующую цепочку, а на выходе - измерительный триггер и индикатор. Однако отмечаетс наличие неустойчивых показаний или мертвых зон при некоторых значени х измер емых углов. В результате при таких значени х фазовых углов требуетс вмешательство оператора дл введени дополнительного фазового сдвига, т. е. реж .м измерени нельз считать автоматическим .Phase meters are known, containing a limiter and a differentiating chain in each channel, and a measuring trigger and indicator at the output. However, unstable readings or dead zones are noted at certain values of the measured angles. As a result, with such phase angle values, operator intervention is required to introduce an additional phase shift, i.e., the measurement mode cannot be considered automatic.

Цель изобретени - устранение неустойчивых показаний. Это достигаетс тем, что в схему введены ключевые устройства, инвертор, вентиль «И, а также дополнительный триггер и дополнительный ограничитель, причем ключевые устройства подключены к выходу дифференцирующей .цепи одного из каналов - одно непосредственно, а другое - через инвертор, выходы ключевых устройств соединены со входом измерительного триггера, а также со входом вентил «И, выход которого подключен к счетному входу дополнительного триггера, соединенного своими потенциальнЕзГМИ выходами с управл ющими входами ключевых устройств. Кроме того, вход другого канала соединен со входом дополнительного ограничител , выход которого подключеи ко второму входу упом нутого вентил «И.The purpose of the invention is the elimination of unstable indications. This is achieved by introducing key devices, an inverter, an AND gate, as well as an additional trigger and an additional limiter, with the key devices connected to the output of the differentiating circuit of one channel — one directly, and the other through the inverter, the outputs of key devices connected to the input of the measuring trigger, as well as to the input of the valve "And", the output of which is connected to the counting input of an additional trigger connected by its potential EFFECTS outputs to the control inputs of the key devices STV. In addition, the input of another channel is connected to the input of an additional limiter, the output of which is connected to the second input of the said “I.

На чертеже представлена функциональна схема предлагаемого фазометра.The drawing shows the functional diagram of the proposed phase meter.

Фазометр состоит из двух каналов, на входах которых сто т ограничители 1 и 2, далее включены дифференцирующие цепи 3 и 4, а на выходе - измерительный триггер 5 и индикатор 6. Между дифференцирующей цепьюThe phase meter consists of two channels, at the inputs of which there are limiters 1 and 2, then the differentiating circuits 3 and 4 are turned on, and the output includes measuring trigger 5 and indicator 6. Between the differentiating circuit

3 первого канала и измерительным триггером 5 включены инвертор 7 и ключевые устройства3 first channels and measuring trigger 5 included inverter 7 and key devices

8и 9, управл емые дополнительным триггером 10. Кроме них к триггеру 10 подключен импульсно-нотенциальный вентиль «И 11, соединенный одним входом с вы.ходом первого канала, а другим - с выходом донолнительного ограничител 12, вход которого св зан со входом второго канала.8 and 9, controlled by an additional trigger 10. In addition to them, a pulse-notional gate & 11 is connected to the trigger 10, connected by one input to the output of the first channel, and the other to the output of the additional limiter 12, whose input is connected to the input of the second channel .

В процессе измерени в любом случае открыто только одно из ключевых устройств 8 иIn the measurement process, in any case, only one of the key devices 8 is open and

9в зависимости от того, в каком положении находитс триггер 10. Если при этом рабочий (например, отрицательный) импульс запуска измерительного триггера с выхода канала совпадает во времени с положительной полуволной напр ЛСенн на выходе ограничител 12, то схема совпадени не вырабатывает импульса и вс система продолжает работать в этом режиме. При этом измерительный триггер 5 вырабатывает пропорциональное фазевому углу напр лсение, которое и подаетс на индикатор 6. Таким образом, рабочий диапазон углов соответствует длительности положительной полуволны ограничител 12, т. е. равен 180° при симметричном ограничеНИИ . При несимметричном ограничении диапазон измер емых углов можно расширить, что может быть необходимо дл более надежной работы данной схемы: положительна полуволна ограничител 12 соответствует 200°, а ограничител 2 - несколько больше, пор дка 210°, с целью исключени возможности одновременного прихода запускаюпцих импульсов на оба .входа измерительного триггера 5. Индикатор (на1пример, стрелочный прибор) имеет две одинаковые шкалы, из которых нижн используетс при измерении углов от О до 180°, а верхн -от 180 до 360°. Слева от О и справа от 180° на нижней шкале (точно так же, как слева от 180° и справа от 360° на верхней шкале) имеетс запас, в данном случае до 10°. Таким образом, оцифровка нижней шкалы выгл дит так: 350, О, 10, 20..., 170, 180, 190°. Эти же делени на верхней шкале ошифрованы соответственно: 170, 180, 190,..., 350, 360, 10°. Шкалы подсвечены лампочками, которые питаютс от соответствующих плеч триггера 10, так что отсчет ведетс по подсвеченной щкале. Пусть схема отрегулирована так, что нри измер емых углах от О до 180° открыто ключевое устройство 8 и отсчет ведетс по подсвеченной .нижней шкале. Увеличим измер емый угол, например, до 192°. Тогда запускающий импульс на выходе I канала совгшдает во времени уже с отрицательной полуволной ограничител 12; вентиль «И 11 выработает импульс, который перебросит триггер 10. В результате ключевое устройство 8 закроетс , а устройство 9 откроетс . При этом запускающие импульсы требуемой пол рности будут поступать на измерительный триггер через инвертор, что эквивалентно сдвигу фаз в первом канале на 180°. Вентиль 11 после однократного переброса триггера 10 больше пропускать импульсы не будет. Стрелка индикатора будет переброшена в начальный участок шкалы и установитс против делени 192° (отсчет теперь ведетс по верхней шкале , поскольку положение триггера 10 помен лось ). Дальнейшее увеличение измер емого угла возможно вплоть до 360°, причем неустойчивость в этой точке исключена, так как благодар несимметричному ограничению, запускающие импульсы на входах измерительного триггера 5 разнесены во времени. При дальнейшем отклонении стрелки вправо следует отсчитывать единицы градусов по верхней шкале. При угле 10° происходит очередной переброс триггера 10 и стрелки на 180°, при этом снова подсвечиваетс нижн шкала, па которой стрелка установитс в положение 10°. В пределах примерно 20° на кра х шкалы переброс можно осуществить произвольно, подава на счетный вход триггера 10 одиночный импульс. Таким образо.м, фазометр обеспечивает измерение и индикацию любых фазовых углов от О до 360° без какого-либо вмешательства оператора. Однократпый переброс стрелки практически не затрудн ет отсчета, поскольку при этом она попадает на участок шкалы, оцифрованный идентично. Подсветка шкал исключает двузначность отсчета. Схема ;прибора не содержит узкополосных узлов, так что автоматическа работа может осушествл тьс в широком диапазоне частот. Предмет изобретени Фазометр, содержащий в каждом канале включенные последовательно ограничитель и дифференцирующую цепь, а на выходе -измерительный триггер и индикатор, отличающийс тем, что, с целью устранени неустойчивых показаний, он содержит ключевые устройства , инвертор, вентиль «П, а также дополнительный триггер и дополнительный ограничитель , причем ключевые устройства подключены к выходу дифференцирующей цепи одного из каналов - одно непосредственно, а другое - через инвертор, выходы ключевых устройств соединены со входом измерительного триггера, а также со входом вентил «И, выход которого подключен к счетному входу дополнительного триггера, соединенного своими потенциальными выходами с управл ющими входами ключевых устройств, при этом вход другого канала соединен со входом допол .нительного ограничител , выход которого подключен ко второму входу упом нутого вентил «П.9 depending on the position in which the trigger 10 is located. If the working (for example, negative) trigger pulse of the measuring trigger from the channel output coincides in time with a positive half-wave, for example, LSenn at the output of the limiter 12, the coincidence circuit does not generate a pulse and the whole system continues to work in this mode. At the same time, the measuring trigger 5 generates a voltage proportional to the phase angle, which is fed to the indicator 6. Thus, the working angle range corresponds to the duration of the positive half-wave of the limiter 12, i.e. equal to 180 ° with a symmetric limit. With asymmetrical limitation, the range of measured angles can be extended, which may be necessary for more reliable operation of this scheme: the positive half-wave limiter 12 corresponds to 200 °, and the limiter 2 is slightly larger, on the order of 210 °, in order to eliminate the possibility of simultaneous triggering pulses both of the inputs of the measuring trigger 5. The indicator (for example, a switch instrument) has two identical scales, of which the bottom is used when measuring angles from 0 to 180 °, and the top is from 180 to 360 °. To the left of O and to the right of 180 ° on the lower scale (just as to the left of 180 ° and to the right of 360 ° on the upper scale) there is a margin, in this case up to 10 °. Thus, the digitization of the lower scale looks like this: 350, O, 10, 20 ..., 170, 180, 190 °. The same divisions on the upper scale are encoded respectively: 170, 180, 190, ..., 350, 360, 10 °. The scales are highlighted with light bulbs that are powered by the respective arms of the trigger 10, so that the counting is conducted on the illuminated scale. Let the circuit be adjusted so that at measured angles from 0 to 180 °, the key device 8 is open and the counting is carried out on a highlighted scale. Increase the measured angle, for example, to 192 °. Then the trigger pulse at the output of channel I coincides in time with the negative half-wave limiter 12; The gate & 11 will generate an impulse which transfers the trigger 10. As a result, the key device 8 closes and the device 9 opens. In this case, the triggering pulses of the required polarity will be transmitted to the measuring trigger through the inverter, which is equivalent to a phase shift in the first channel by 180 °. The valve 11 after a single flip of the trigger 10 will not pass pulses anymore. The indicator hand will be transferred to the initial part of the scale and will be set against the 192 ° division (the countdown is now on the upper scale, since the position of the trigger 10 has changed). A further increase in the measured angle is possible up to 360 °, and the instability at this point is excluded, since, due to the asymmetrical limitation, the triggering pulses at the inputs of the measuring trigger 5 are separated in time. With further deflection of the arrow to the right, you should count the units of degrees on the upper scale. At an angle of 10 °, another flip of the trigger 10 and an arrow through 180 ° occurs, and the lower scale is again highlighted, at which the arrow will be set to the 10 ° position. Within about 20 ° at the edges of the scale, the transfer can be done arbitrarily by applying a single impulse to the trigger input 10. Thus, the phase meter provides measurement and indication of any phase angles from 0 to 360 ° without any operator intervention. A one-time reversal of the arrow does not practically complicate the counting, since in this case it falls on the section of the scale that is digitized identically. Highlighting the scales eliminates the two-digit reference. The circuit; the device does not contain narrow-band nodes, so that automatic operation can be carried out in a wide frequency range. The subject of the invention is a phase meter containing a limiter and a differentiating circuit connected in series in each channel, and a measuring trigger and an indicator at the output, characterized in that, in order to eliminate unstable readings, it contains key devices, an inverter, a gate valve, and an additional trigger and an additional limiter, with the key devices connected to the output of the differentiating circuit of one of the channels - one directly, and the other through an inverter, the outputs of the key devices are connected to the input of the measurement trigger, as well as the input of the AND gate, the output of which is connected to the counting input of an additional trigger connected by its potential outputs to the control inputs of key devices, while the input of another channel is connected to the input of the additional limiter whose output is connected to the second input mentioned valve "P.