SU682832A1 - Цифровой вольтметр переменного напр жени - Google Patents

Description

нающее устройство соединен с вторым входом вычитающего устройства, выход которого соединен с входом двойного комнаратора .

На чертеже приведена структурна  электрическа  схема предлагаемого цифрового вольтметра неремениого ианр жени .

Вольтметр содержит переключатель 1, преобразователь 2 иаир жени  в частот}, реверсивиый счетчик 3 имиульсов результата измерени , цифровое отсчетное устройство 4 и блок 5 уиравлени , реверсивный счетчик 6 импульсов аддитивной поправки , реверсивиый счетчик 7 импульсоз мультииликативной иоправки, генератор 8 имиульсов, последовательно соедииеииые двойной комиаратор 9 и вычитающее устройство 10, к одному из входов которого кодсоедипен датчик И дестабилизирующего воздействи  непосредственно, а к другому - через запоминающее устройство 12 и ключ 13, к переключателю 1 подсоединены источники 14 и 15 эталоииого напр жени .

Сразу носле включени  прибора блок 5 выдает команду установки в нуль реверсивных счетчиков 3 и 6, а на реверсивном счетчике 7 осуществл етс  предустановка числа .Vo. Кроме того, блок 5 кратковременно замыкает ключ 13, в резу;1ьтате чего на запоминающем устройстве 12 запоминаетс  выходное напр жение датчика И (наиример , датчика темиературы). Если коэффициент передачи запоминающего ycTpoiiства 12 равен единице, то напр жение на выходе вычитающего устройства 10 стаиовитс  равным нулю.

Одновременно блок 5 выдает команду на осуществление коррекции, в результате чего иереключатель 1 нодключает к входу преобразовател  2 источник 14, выходное напр жение которого ,5f/H (где Us.- номинальное значение измер емого напр жени ) иреобразуетс  в частоту следовани  имиульсов, котора  в течеиие времени 2Гц постуиает на реверсивные счетчики 6 и 7, работающие в режиме сложени . В результате на реверсивном счетчике записываетс  число NI, а на реверсивном счетчике 7 - число (о+Л). Затем блок 5 через иереключатель 1 подключает к входу преобразовател  2 источник 15, выходное напр жение которого преобразуетс  в частоту следовани  импульсов. В течеиие времени 2Гц на реверсивный счетчик 6 иоступит Л/2 имиульсов выходной частоты преобразовател  2, а на реверсивный счетчик 7 в течение времени Гц-N импульсов, причем реверсивные счетчики 6 и 7 работают в режиме вычитани . На этом коррекци  заканчиваетс , а блок 5 через иереключатель 1 подключает к входу преобразовател  2 измер емое напр жение Ux.

Одновременно содержимое реверсивного счетчика 6 - число () - иерено4

ситс  в реверсивный счетчик 3 как предустановка , а с помоидью содержимого реверсивиого счетчика 7 и геиератора 8 формируетс  временный интервал, в течение которого частота с выхода преобразовател  2, нроиорциональна  напр жению L/x, постуиает на реверсивный счетчик 3, содержимое которого NX индуцируетс  на цифровом отчетнодм устройстве 4 и  вл етс  результатом измерени :

N,-N,-N ,

N,-U,

/о

где К2 - коэффициент преобразовани 

преобразовател  2; /о - частота генератора 8.

В дальнейшем измерени  осуществл ютс  без проведени  перед каждым измерением такта коррекции с исиользоваипем сформированных на реверсивных счетчиках 6 и 7 корректирующих величии. Так ироисходиг до тех пор, пока дестабилизирующее воздействие , а следовательно, и выходное наир жение датчика 11 остаютс  носто нными либо измен ютс  в допустимых пределах, которые задаютс  порогами срабатывани  двойного комиаратора 9 (двойной комиаратор представл ет собой двухпороговую схему , имеющую симметричный отклик на положительное и отрицател1;иое превышение абсолютного уровн  входного сигнала над пороговым уровнем). Если в какой-то момент времени выходное иапр жеиие вычитающего устройства 10 иревысит один из порогов срабатывани  двойного компаратора 9, то это значит, что с момента ироведени  первой коррекции измеиение дестабилизирующего воздействи  превысило допустимый уровень и необходимо вновь произвести коррекцию. Нри срабатывании двойного компаратора 9 блок 5 выдает команду иа ироведение коррекции аналогично описанному ранее. Одновременно двойной компаратор 9 замыкает ключ 13, запоминающее устройство 12 заномииает новое значение иапр жени , соответствующее значению дестабилизирующего воздействи  в момент коррекции, нанр жение на выходе вычитающего устройства 10 становитс  равным нулю, двойной комиаратор 9 вновь возвращаетс  в исходное состо ние, размыка  ключ 13.

Таким образом, коррекци  производитс  ие неред каждым измерением, а адаитивно - нри изменении дестабилизирующего воздействи , а следовательно, и погрещностей , вызванных этим дестабилизирующим воздействием, на допустнмую величину . Тем самым ултеньщаетс  врем  измерени  ио сравнению с известными аналогичными устройствами.

Ф о р м } л а изобретени 

Цифровой вольтметр переменного напр жени , содержащий иереключатель, входы

которого соединены с выходами двух источ11и::оп эталонного напр жени , а выход через фсобразователь напр жени  в частоту соединен с входом реверсивного счетчика импульсов результата измерени , выход коTOpoVo соединен с входом цифрового отсчстиого устройства, а управл ющий вход соединен с первым управл ющим выходом блока управлени , первый управл ющий вход которого соединен с выходом генератора импульсов, а второй управл ющий выход соединен с управл ющим входом переключател , отличающийс  тем, что, с целью уменьщени  времени измерени , в него введены реверсивные счетчики импульсов аддитивной и мультипликативной поправок, датчик дестабилизирующего воздействи , ключ, запоминающее устройство, вычитающее устройство, двойной компаратор , причем входы реверсивных счетчиков импульсов аддитивной и мультииликативной поправок соединены с выходом преобразовател  напр жени  в частоту, управл ющие входы соединены соответствен;1о С третьим и четвертым управл ющими выходами блока управлени , а выходы соединены с входами блока управлени , второй

управл ющий вход блока управлени  соединен с выходом двойного компаратора и с иервым входом ключа, второй вход которого соединен с п тым управл ющим выходом блока управлени , третий вход соединен с выходом датчика дестабилизирующего воздействи  и с первым входом вычитающего устройства, а выход ключа через запоминающее устройство соединен с вторым входом вычитающего устройства,

выход которого соединен с входом двойного компаратора.

Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР № 466465, кл. G 01R 19/26, 1973.

2. Авторское свидетельство СССР № 209581, кл. G 01R 19/26, 1966.