SU739418A1 - Способ уравновешивани в след щих пол рнокоординатных автокомпенсаторах переменного тока - Google Patents

Description

- . t Изобретение относитс - к измерительной технике, может быть использовано при построении быстродействующих компенсационных устройств пол рно-координатноготипа , предназначенных дл  измерени  комплексных величин. Известен способ уравновешивани  в пол рно-координатных автокомпенсаторах (ПКА), заключающийс  в усилении сигнала рассогласовани  Up между измер емым Un и компенсирующим 0 сигналами, разложении Up с помощью двух фазочувствительных детекторов на две ортогональные составл ющие: Upm - синфазной UK и Up.квадратурной UK, которые используютс  как управл ющие сигналы дл  регулировок соответствен но по каналам «модуль и «фаза . При UjM 0 происходит увеличение mod UK, при ирм О - уменьшение. Анал огично мен етс  фаза U в зависимости от Jfif 1. Этот способ реализован, например, в цифровом пол рном-координатном автокомпенсаторе в 2. Существующий способ уравновешивани  допускает регулировки по каналу «модуль В неправильном направлении даже при идеальной настройке векторов фазовой чувствительности каналов, когда в узлах прибора отсутствуют фазовые искажени , что существенно снижает быстродействие пол рно-координатных автокомпёнсаторов. Цель изобретени  - повышение быстродействи  цифровых пол рно-координатных автокомпенсаторов. Эта цель достигаетс  тем, что при уравновещивании в след щих пол рно-коорди натных автокомпенсаторах переменого тока известным способом, состо щим в усилении сигнала рассогласовани , разложении его на две составл ющие, перва  из которых синфазна, а втора  ортогональна компенсирующему напр жению, которые используютс  как управл ющие сигналы соответственно по каналам «модуль и «фаза вводитс  анализ знака управл ющего сигнала по каналу «модуль, и, если последний меньще нул , уменьшение модул  компенсирующего сигнала производитс  лишь тогда, когда рассогласование по каналу «фаза отработано.

При известном способе в случае Upw О регулировка происходит по каналу «фаза, пока не отработаетс  . Из 1

Up- Uu Со5(

Upif Uu Sin(vp,-vp,

где фу, (p - фазы измер емого и компенсирующего сигналов.

При предлагаемой организации процесса уравновешивани , при Upt() О, Црм Uu т. е. в случае , эта линеаризаци  действительно свидетельствует о необходимости уменьшени  UKВекторна  диаграмма, по сн юща  способ , представлена на фиг. 1. В качестве примера реализации предлагаемого способа на фиг. 2 представлена схема ПКА.

Схема состоит из усилител  сигнала рассогласовани  (УР) 1, фазочувствительных детекторов каналов «модуль (ФЧД) 2 и «фаза (ФЧД(р) 3, пороговых элементов каналов «модуль (ПЭц,) 4 и «фаза ( ) 5, логической схемы управлени  (ЛСУ) 6, ключа канала «модуль (Км) 7, генератора тактовых импульсов (ГТИ) 8, ключа канала «фаза (К ) 9, реверсивных счетчиков каналов «модуль (РС,) 10 и «фаза (PCip) 11, преобразовател  «код-код 12, делител  напр жени  (ДН) 13, дискретного фазовращател  (ДФ) 14 и 90°-ной фазосдвигающей цепи 15.

Устройство работает следующим образом, Напр жение рассогласовани  Up Оц Оц через усилитель 1 подаетс  на два фазочувствительных детектора 2 и 3. ФЧД 2 формирует управл ющий сигнал дл  канала «модуль (Upt), который  вл етс  проекцией Up на. вектор фазовой чувствительности (ВФЧ)Ам, синфазный с (фиг. 1). В зависимости от пол рности Ом на выходе ФЧДм 2 имеет сигнал «О или «1, который подаетс  на вход, управл ющий реверсом, РСм 10. Кроме того, этот сигнал поступает на вход ЛСУ.

Выходы ФЧД„ 2 и ФЧД ц, 3 св заны с пороговыми элементами nЭJ и ПЭ( происходит сравнение UpM и Upif с 6м и - величинами порогов срабатывани . При UpM &нНа выходе блока 4 сигнал «1, а в противном случае «О. Выход блока 4 также подан на ЛСУ (вход «а).

Таким же образом в канале «фаза формируетс  управл ющий сигнал Ору ,  вл ющийс  проекцией Up на ВФЧ канала «фаза А(р , который ортогонален UK (с помощью 90-градусной фазосдвигающей цепи 19). Знак ир(определ ет направление уравновешивани  фазы UK , дл  чего выход ФЧД 3 св зан со входом управл ющим реверсом РС(р 1. Информаци  на ЛСУ по каналу «фаза (вход «с) поступает с выхода блока 5, формирующего сигнал «1 (), или «О Up Ц) )

По прин тому алгоритму ЛСУ должна обеспечить поочередное разрешение на прохождение импульсов ЛГТИ на РСм 10 и РС 11.

Один из возможных вариантов ЛСУ -приведен на фиг. 2.

В виде примера рассмотрим работу устройства дл  одного из возможных сочетаний входных сигналов. Предположим, что SIGNUpM 0 (на выходе блока 2 сигнал «О), ирм бм (на выходе блока 4 сигнал «1) и (на выходе блока 5 сигнал «1).

Согласно входным сигналам, в рассматриваемом случае п О и m О,т. к. ключ 7 заперт (на PC 10 импульсы с ГТИ не поступают ) и ключ 9 открыт (импульсы с ГТИ поступают на PC 11). В результате сначала происходит регулировка фазы компенсирующего напр жени .

Предлагаемый способ, реализованный в описанном цифровом пол рно-координатном автокомпенсаторе, обеспечивает быстродействие в 1,5-2 раза больще, чем в прототипе .

Claims (2)

1.Алиев Т. М., Мелик-Шахназаров А. М., Шайн И. Л. Автокомпенсационные измерительные устройства переменного тока. М., «Энерги , 1977, с. 25-128.

2.Авторское свидетельство СССР

№ 461376, кл. G 01 R 17/06, 1973 (прототип).

Uf,, Л

P

Ж

Фиг.1

фиг. г