SU670902A1

SU670902A1 - Способ преобразовани частоты в аналоговый сигнал

Info

Publication number: SU670902A1
Application number: SU772461792A
Authority: SU
Inventors: Олег Ильич Башнин; Ирина Сергеевна Костина
Original assignee: Предприятие П/Я Р-6794
Priority date: 1977-03-11
Filing date: 1977-03-11
Publication date: 1979-06-30

Description

1

Изобретение предназначено дл использовани в регул торах энергетических агрегатов , электростанций и энергосистем.

Р1звесте« нифр01вой способ преобразовани частоты, основанный на измерении временных промежутков-«периодов или кратным периодам, путем заполнени последних импульсами высокой эталонной частоты, на счете числа импульсов в измер емом промежутке, запоминании результата счета и прео бразовани1И его в аналоговый сигнал 1.

Недостатком известного способа вл етс то, что он не дает лилейного преобразовани , так не позвол ет получить сигнал , пр мо пропорциональный непосредственно самой частоте, кроме того, реализаци этого способа св зана с нреодолением определенных трудностей при построении цифроаналогового преобразовател .

Наиболее близким к описываемому вл етс способ, заключающийс в том, что ОДИН раз в период измер емой частоты формируют импульс, длительность которого определ етс частотой кварцевого генератора и емкостью счетчика и может быть прин та за эталон временного интервала, с которым сравниваетс измер емый период 2.

Способ позвол ет получать линейную зависимость напр жени от частоты, и реализаци его несложна. Однако примене«ие этого способа требует дл сглаживани выходного сигнала установки фильтра с большой посто нной времени, что существенно снижает быстродействие способа. Кроме того, при изменении уровней литаЮП1ИХ напр жений наблюдаетс смещение нул на выходе, что снижает статическую точность способа.

Claims

Целью изобретени вл етс повышение точности и быстродействи преобразовани частоты в аналоговый сигнал. Поставленна цель достигаетс тем, что в известном способе, заключающемс в том, что формируют импульс эталонной длительности, сравнивают его с периодом измер емой частоты и усредн ют результат сравнени , дополнительно формируют два импульса эталонной длительности. Причем передний фронт первого импульса эталонной длительности формируют в момент, соответствующий переднему фронту сигнала измер емой частоты, передний фронт второго импульса эталонной длительности формируют в момент, соответствующий заднему фронту, первого импульса эталонной длительности, в качестве сигнала, пропорционального пзмер емой частоте, принимают среднее значение импульсав рассогласовани , сфО|рмированных в моменты времени , когда импульсы эталонной длительности имеют одинаковый логический уровень. Формирование эталонного интервала в виде двух следующих один за другим импульсов повышает быстродействие способа при измер емой частоте 1выше номинальной . Формирование импульсов рассогласовани повышает точность способа, позвол ет примен ть более простые фильтры при выполнении онерании усреднени , кроме того , расшир ет границы применени способа при цифровой обработке данных. На фиг. 1 приведен пример реализации способа; на фиг. 2 дан график преобразовани частоты. Схема содержит формирователь / импульсов измер емой чаСтоты; /-/С-триггер 2 и 3, счетчи-ки 4 и 5, блок сравнени 6, блок усреднени 7. Импульс эталонной длительности формируетс с помош,ью /-/(-триггера 2 и счетчика 4. Один раз в период по заднему или переднему фронту импульсов измер емой частоты запускаетс /-/(-триггер 2 и снимает блокировку со счетчика 4. Счетчик начинает заполн тьс кварцованными импульсами . Ем-кость счетчи1ка равна ноловине периода номинальной частоты. Сигнал переполнени счетчика опрокидывает /-/С-триггер 2 и одновременно поступает «а формпрование по аналогичной схеме триггера 5 и счетчика 5 второго эталонного импульса. Эталонные имнульсы, снимаемые с /-/(-триггеров 2 и 3, сравнивают, как это показано на фиг. 2, а имнульсы рассогласовани с блока сравнени 6 усредн ют с помощью блока усреднени 7. По сравнению с цифровым измерителем частоты в известном 1 электрогидравлическом регул торе в насто щем способе быст родействие в два раза выше, так -как измерение нроизводитс каждый период мер емой частоты. При сравнении насто щего способа известным 2 с преобразователем повторных импульсов в аналоговый сигнал получаетс также выигрыш в быстродействии и точности преобразовани , так как усредн емый сигнал пропорционален отклонению частоты от поминальной, т. е. составл ет часть периода. Кроме того, насто щий способ благодар тому, что усредн етс импульсный сигнал, более универсален , что позвол ет примен ть в качестве усредн ющего устройства либо обычный фильтр, либо цифроаналоговый преобразователь . Формула изобретени Способ преобразовани частоты в аналоговый сигнал, заключающийс в том, что формируют импульс эталонной длительности , сравнивают его с периодом измер е.мой частоты и усредн ют результат сравнени , отличающийс тем, что, с целью повышени точности и быстродействи , формируют два им пульса эталонной длительHOCTii , причем передний фронт первого импульса эталонной длительности формируют в момент, соответствующий переднему фронту сигнала измер емой частоты, передний фронт второго импульса эталонной длительности формируют в момент, соогветствующий заднемл фронту первого импульса эталонной длительности, в качестве сигнала, пропорционального измер емой частоте, нринимают среднее значение импульсов рассогласовани , сформированных в моменты времени, когда импульсы эталонной длительности имеют одинаковый логический уровень. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе. 1.«Turbine Governor ERVV 103. Pamphlet К. К. 83-101 Е, Stokholm, 1970, p. 10- П.
2.Патент США № 3591858, кл. Н 03 К 13/02, 1971.

Частота Выше

Часто.а ниже Нйнииальной

.