SU788027A1 - Method and device for setting quadrature between two harmonic signals - Google Patents

Method and device for setting quadrature between two harmonic signals Download PDF

Info

Publication number
SU788027A1
SU788027A1 SU782667405A SU2667405A SU788027A1 SU 788027 A1 SU788027 A1 SU 788027A1 SU 782667405 A SU782667405 A SU 782667405A SU 2667405 A SU2667405 A SU 2667405A SU 788027 A1 SU788027 A1 SU 788027A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
signal
signals
additional
harmonic
positive
Prior art date
Application number
SU782667405A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Вячеслав Дмитриевич Меливанов
Анатолий Васильевич Налейкин
Борис Анатольевич Памфилов
Александр Федорович Прокунцев
Геннадий Иванович Шаронов
Original Assignee
Пензенский Завод Втуз При Заводе Вэм, Филиал Пензинского Политехнического Института
Предприятие П/Я М-5086
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Пензенский Завод Втуз При Заводе Вэм, Филиал Пензинского Политехнического Института, Предприятие П/Я М-5086 filed Critical Пензенский Завод Втуз При Заводе Вэм, Филиал Пензинского Политехнического Института
Priority to SU782667405A priority Critical patent/SU788027A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU788027A1 publication Critical patent/SU788027A1/en

Links

Landscapes

  • Measuring Phase Differences (AREA)

Description

Изобретение относитс  к электроиз мерительной технике и может быть использовано в приборах допускового контрол  параметров комплексных сопротивлений , мостах и компенсаторах переменного тока. Известен способ установки квадратуры между двум  гармоническими сигналами , реализованный в устройстве и основанный ha формировании дополнительных сигналов, причем первый до полнительный сигнал равен временному интервалу, начало которого совпадает с точкой перехода одного из гармонических сигналов через нулевой уровень с минуса на плюс (с плюса на ми нус) , а конец совпадает с ближайшей точкой перехода второго гармоническо го -сигнал а с минуса на плюс (с плюса на минус), второй дополнительный сиг нал равен временному интервалу, начало которого совпадает с точкой перехода второго гармонического сигнала с минуса на плюс (с плюса на минус ) , а конец совпадает с ближайшей точкой перехода первого гармонического сигнала через нулевой уровень с плюса на минус (с минуса на плюс), третий дополнительный сигнал пропорционален разности первого и второго дополнительных сигналов, а информацию о направлении отклонени  фазового сдвига между гармоническими сигналами от квадратуры получают по знаку третьего дополнительного сигнала 13. Недостатком спороба  вл етс  его низкое быстродействие, так как дл  получени  информации о направлении отклонени  действительного фазового сдвига между гарт юническими сигналамк от квсшратуры требуетс  интервал времени от половины периода до полутора периодов одного из них в зависимости от момента начала измерени . Известен способ установки квадратуры между двум  гармоническими сигналами (установление квадратуры между векторами и разности сравниваемых гармонических сигналов), основанньШ на формировании дополнительных сигналов, причем, первый дополнительный сигнсш (узкий импульс) сформирб-. ван в момент достижени  одним из сигналов своего положительного экстремального значени , второй дополнительный сигнал сформирован равным мгновенному значению второго гармонического сигнала в момент действи  первого дополнительного сигнала, а информацию о направлении отклонени  фазовогоThe invention relates to electrical measuring equipment and can be used in devices for tolerance control of impedance parameters, bridges and alternators of alternating current. A known method of setting the quadrature between two harmonic signals, implemented in the device and based on the formation of additional signals, the first additional signal being equal to the time interval, the beginning of which coincides with the transition point of one of the harmonic signals through the zero level from minus to plus (with a plus on nus), and the end coincides with the nearest transition point of the second harmonic signal and from minus to plus (from plus to minus), the second additional signal equals the time interval, the beginning which coincides with the transition point of the second harmonic signal from minus to plus (from plus to minus), and the end coincides with the nearest transition point of the first harmonic signal through the zero level from plus to minus (from minus to plus), the third additional signal is proportional to the difference of the first and the second additional signals, and information about the direction of the deviation of the phase shift between the harmonic signals from the quadrature is obtained by the sign of the third additional signal 13. The disadvantage of the spider is its low fast action, since to obtain information about the direction of deviation of the actual phase shift between the gart of the unified signals from the curve, a time interval from half a period to one and a half periods of one of them is required depending on the moment of the measurement start. The known method of setting the quadrature between two harmonic signals (establishing the quadrature between the vectors and the difference of the compared harmonic signals) is based on the formation of additional signals, and the first additional signal (narrow pulse) will form. at the moment when one of the signals reaches its positive extreme value, the second additional signal is formed equal to the instantaneous value of the second harmonic signal at the time of the first additional signal, and the information about the direction of the phase deviation

сдвига между двум  гармоническими сигналами от квадратуры получают по знаку второго дополнительного сигнала 2the shift between the two harmonic signals from the quadrature receive the sign of the second additional signal 2

Недостатком известного способа  вл етс  его низкое быстродействие, так как информацию о направлении отклонени  действительного фазового сдвига между двум  гармоническими сигналами от квадратуры получают один раз за врем , равное периоду одного из гармонических сигналов, вз того за опорный .The disadvantage of this method is its low speed, since information about the direction of deviation of the actual phase shift between two harmonic signals from the quadrature is obtained once in a time equal to the period of one of the harmonic signals taken as the reference.

Известно устройство дл  установки квадратуры между двум  гармоническими сигналами (установление квадратуры между векторами суммы и разности сравниваемых гармонических сигналов) 2, содержащее два блока согласовани , выход одного из которых через формирователь положительного экстремума соединен с управл ющим входом ключа, сигнальный вход которого подключен к выходу второго блока согласовани  2 A device is known for setting the quadrature between two harmonic signals (establishing the quadrature between the sum and difference vectors of the harmonic signals being compared) 2, which contains two matching blocks, the output of one of which is connected to the control input of the key, the signal input of which is connected to the output of the second matching unit 2

Недостатком известного устройства  вл етс  его низкое быстродействие, так как информацию о направлении отклонени  действительного фазового сдвига между двум  гармоническими сигналами от квс1дратуры получают один раз за врем , равное периоду одного из гармонических сигналов, вз того за опорный.A disadvantage of the known device is its low speed, since the information about the direction of deviation of the actual phase shift between two harmonic signals from the square is received once in a time equal to the period of one of the harmonic signals taken as the reference.

Цель изобретени  - повышение быстродействи  . The purpose of the invention is to increase speed.

Цель достигаетс  тем, что в способе установки квадратуры между двум  гармоническими сигналами, основанном на получении дополнительных сигналов, причем первый дополнительный сигнал (узкий импульс) сЛормирован в момент достижени  одним из гармонических сигналов своего положительного экстремума , второй дополнительный сигнал сформирован равным мгновенному значению второго гармонического сигнала в момент действи  первого дополнительного сигнала, (Ьорг труют третий дополнительный сигнал (узкий импульс) в момент достижени  первым гармоническим сигналом своего отрицательного экстремума, формируют четвертый дополнительный сигнал, равный мгновенному .значению второго гармонического сигнала в момент действи  третьего дополнительного сигнала, формируют п тый и шестой дополнительные сигналы , равные мгновенным значени м первого гармонического сигнала в моменты ействи  первого и третьего дополнительных сигнсшов соответственно, формируют седьмой дополнительный сигнал, знак которого зависит от соотношени  знаков второго и п того или четвертого и шестого дополнительных сигналов, причем совпадение знаков этих сигналов соответствует отрицательному (положительному) значению , а несовпадение соответствует положительному (отрицательному) значению седьмого дополнительного сигнала , информацию о направлении отклонени  действительного гЪазового сдвига от квадратуры формируют по знаку седьмого дополнительного сигнала.The goal is achieved by the fact that in the quadrature setting method between two harmonic signals based on receiving additional signals, the first additional signal (a narrow pulse) is optimized when one of the harmonic signals reaches its positive extremum, the second additional signal is formed equal to the instantaneous value of the second harmonic signal at the time of the first additional signal, (a third additional signal (a narrow pulse) is blown at the moment when the first garm reaches They generate a fourth additional signal equal to the instantaneous value of the second harmonic signal at the time of the third additional signal, form the fifth and sixth additional signals equal to the instantaneous values of the first harmonic signal at the moments of the first and third additional signals, respectively, form the seventh additional signal, the sign of which depends on the ratio of the signs of the second and fifth or fourth and sixth complement nyh signals, the coincidence of signs of these signals corresponds to a negative (positive) value and a mismatch corresponds to a positive (negative) value of the seventh auxiliary signal, information on the direction of deviation of the actual shift gazovogo formed by squaring the sign of the seventh auxiliary signal.

Реализаци  предлагаемого способа достигаетс  тем, что устройство, содержащее первый и второй блоки согласовани , выход первого из которых соединен со входом формировател  положительного экстремума, а выход второго блока согласовани  подсоединен к сигнальному входу первого ключа, снабжено вторым ключом, формирователем отрицательного экстремума, элементом ИЛИ и сумматором по модулю два, причем выход первого блока согласовани  соединен с сигнальным входом второго ключа и через формирователь отрицателного экстремума с одним из входов элемента ИЛИ, второй вход которого подсоединен к выходу формировател  положительного экстремума, а выход - к управл ющим входам первого и второго ключей, выходы которых подсоединены соответственно к первому и второму входам сумматора по модулю два.The implementation of the proposed method is achieved in that the device containing the first and second matching blocks, the output of the first of which is connected to the input of the positive extremum generator, and the output of the second matching block is connected to the signal input of the first key, equipped with a second key, the negative extremum generator, the OR element modulo two, the output of the first matching unit connected to the signal input of the second key and through a negative extremum driver with one of the input in OR gate, the second input of which is connected to the positive output of the extremum and the output - to the control inputs of the first and second keys, the outputs of which are respectively connected to first and second inputs of the modulo two adder.

Формирование седьмого дополнительного сигнала, пол рность которого зависит от соотношени  мгновенных значений первого и второго гармонических сигналов в момент достижени  первым гармоническим сигналом своего ближайшего от начала измерени  любого (положительного или отрицательного ) экстремума, позвол ет получить информацию о направлении отклонени  действительного фазового сдвига между двум  гармоническими сигналами от квадратуры за врем  не более половины периода гармонического сигнала, вз того за опорный.The formation of the seventh additional signal, the polarity of which depends on the ratio of the instantaneous values of the first and second harmonic signals at the time the first harmonic signal reaches its nearest extremum from the beginning of the measurement, provides information on the direction of deviation of the actual phase shift between the two harmonics signals from the quadrature during the time of no more than half the period of the harmonic signal, taken as the reference.

На фиг. 1 изображены временные диаграммы (диаграммы фиг. 1а соответствуют случаю действительного фазового сдвига между гармоническими сигналами К/2, диа.граммы фиг. 1б - фазовому сдвигу SK/S); на фиг. 2 блок-схеМа устройства, реализующего предлагаемый способ.FIG. 1 shows time diagrams (diagrams of Fig. 1a correspond to the case of an actual phase shift between the harmonic signals K / 2, diagrams of Fig. 1b - the phase shift SK / S); in fig. 2 block diagram of the device that implements the proposed method.

Способ осуществл етс  следующим образом.The method is carried out as follows.

В моменты достижени  одним из гармонических сигналов-, например U. , положительного и отрицательного экстремумов формируютс  соответственно первый и третий дополнительные сигналы (фиг. 1а строка в). Формируют второй и четвертый дополнительные сигналы (фиг. 1а строка с), равные мгновенным значени м гармонического сигналаAt the moments when one of the harmonic signals, for example, U., are reached, the positive and negative extremes are formed, respectively, the first and third additional signals (Fig. 1a, line c). Form the second and fourth additional signals (fig. 1a, line c) equal to the instantaneous values of the harmonic signal

и п тый и шестой дополнительныеand fifth and sixth additional

-) -)

Claims (2)

сигналы (фиг. 1а, строка d), равные мгновенным значени м гармонического сигнала . 1а строка а), По соотношению знаков второго и п того или четвертого и шестого дополнительных сигналов формируют седьмой дополнительный сигнал (фиг. 1а, строкд е) При действительном фазовом сдвиге между гармоническими сигналами U и U2. меньше 1Г/2 знаки второго и п того или четвертого и шестого дополни тельных сигналов совпадают и седьмой дополнительный сигнал имеет отрицательную пол рность (фиг. 1а строка а при действительном фазовом сдвиге между гармоническими сигналами и и больше (фиг. 1б) знаки второ го и п того или четвертого и шестого дополнительных сигналов противополож ны и седьмой дополнительный сигнал имеет положительную пол рность (фиг. 16, строка е). Устройство (фиг. 2), реализующее предлагаемый способ, содержит первый и второй блоки согласовани  1 и 2, формирователи положительного 3 и отрицательного 4 экстремумов, элемент ИЛИ 5, ключи б и 7, сумматор по модулю два 8 . Гармонические сигналы U и Ll-j (фиг. 1, строка а), между которы1.1и требуетс  установить квадратуру, через первый и второй блоки согласовани  1 и 2 поступают на сигнальные входы ключей б и 7 соответственно, а сигнал и , кроме того, и на входы формирователей положительного 3 и от рицательного 4 экстремумов, узкие им пульсы с выходов которых в моменты достижени  сигналом U соответственно положительного и отрицательного экстремумов подаютс  на входы элеме та ИЛИ 5, импульсы (фиг. 1, строка с выхода которого открывают ключи б 7. Сигналы (фиг. 1, строки с и d) их выходов, равные мгновенным значе ни м гармонических сигналов U и и,, соответственно в моменты подачи импульсов со схемы ИЛИ 5, поступают н первый и второй входы сумматора по модулю два 8, пол рность сигнеипа (фиг. 1, строка.е), на выходе которо го дает однозначную информацию о направлении отклонени  действительного фазового сдвига между гармоническими сигнала1-1И U и U от квадратуры. Использование предлагаемогоспосо ба и устройства, его реализующего,, позвол ет значительно повысить быстр действие установлени  квадратуры меж ду двум  гармоническими сигналами. Формула изобретени  -1. Способ установки квадратуры между двум  гармоническими сигнала- ми, основанный на формировании дополнительных сигналов, причем первый дополнительный сигнал (узкий импуль сформирован в момент достижени  одним из гармонических сигналов своег положительного экстремума, второй дополнительный сигнал сформирован равным мгновенному значению второго гармонического сигнала в момент действи  первого дополнительного сигнала, о тл и ч а ю 1д и и с   тем, что, с це лью повышени  быстродействи , Нормируют третий дополнительный сигнал (узкий импульс) в момент достижени  первьам гармоническим сигналом своего отрицательного экстремума, формируют четвертый дополнительный сигнал, равный мгновенног г, значению второго гармонического сигнала в момент действи  третьего дополнительного сигнала, формируют п тый и шестой дополнительные сигналы, равные мгновенным значе ни м первого гармонического сигнала в моменты действи  первого и третьего дополнительных сигналов соответственно , формируют седьмой дополнительный сигнал, знак которого зависит от соотношени  знаков второго и п того или четвертого и шестого дополнительных сигналов, причем совпадение знаков этих сигналов соответствует отрицательному (положительно ) значению , а несовпадение соответствует положительному (отрицательному) значению седьмого дополнительного сигна ла, информацию о направлении отклоне ни  действительного фазового сдвига от квадратуры формируют по знаку седьмого дополнительного сигнала. 2, Устройство, реализующее способ по п. 1, содержащее первый и второй блоки согласовани , выход первого из которых соединен со входом формировател  положительного экстремума, а выход второго блока согласовани  подсоединен к сигнальному входу первого ключа, отличающеес  тем, что оно снабжено вторым ключом, фор- мирователем отрицательного экстремума , элементом ИЛИ и сумматором по модулю два, причем выход первого блока согласовани  соединен с сигнальным входом второго ключа и через формирователь отрицательного экстремума с одним из входов элемента ИЛИ, второй вход которого подсоединен к выходу формировател  положительного экстремума , а выход к управл ющим входам первого и второго ключей, выходы которых подсоединены соответственно к первому и второму входам сумматора по модулю два. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР 568696, кл, G 01 R 17/00, 1976. signals (Fig. 1a, line d), equal to the instantaneous values of the harmonic signal. 1a line a), According to the ratio of the signs of the second and fifth or fourth and sixth additional signals form the seventh additional signal (Fig. 1a, line e) With a real phase shift between the harmonic signals U and U2. less than 1G / 2, the signs of the second and fifth or fourth and sixth additional signals are the same, and the seventh additional signal has a negative polarity (Fig. 1a, row a with real phase shift between the harmonic signals and and more (Fig. 1b) signs of the second and The fifth or fourth and sixth additional signals are opposite, and the seventh additional signal has a positive polarity (Fig. 16, line e). The device (Fig. 2) implementing the proposed method contains the first and second matching blocks 1 and 2, formed the telephones of positive 3 and negative 4 extrema, the element OR 5, keys b and 7, modulo two adders.8 The harmonic signals U and Ll-j (Fig. 1, line a) between which 1.1i need to be squared, through the first and the second matching blocks 1 and 2 are fed to the signal inputs of keys b and 7, respectively, and the signal and, moreover, to the inputs of the formers of positive 3 and negative 4 extrema, the narrow pulses from the outputs of which at the moments of reaching the signal U, respectively, positive and negative extremes are given at the entrance Elem that OR 5, pulses (FIG. 1, the line from the output of which opens the keys b 7. Signals (Fig. 1, lines c and d) of their outputs equal to the instantaneous values of the harmonic signals U and and, respectively, at the moments of pulse supply from the circuit OR 5, arrive at the first and the second inputs of the modulo two 8, the polarity of the signal (Fig. 1, row.e), the output of which provides unambiguous information about the direction of deviation of the actual phase shift between the harmonic signal1-1I U and U from the quadrature. The use of the proposed method and the device realizing it allows a significant increase in the fast action of establishing a quadrature between two harmonic signals. Claim 1. The method of setting the quadrature between two harmonic signals, based on the formation of additional signals, the first additional signal (a narrow pulse is formed when one of the harmonic signals reaches its positive extremum, the second additional signal is equal to the instantaneous value of the second harmonic signal at the time of the first additional signal signal, about t and h and 1d and with the fact that, in order to improve speed, Normalize the third additional signal (narrow pulse) when the first harmonic signal reaches its negative extremum, a fourth additional signal, equal to the instantaneous r, is generated, the second harmonic signal at the instant of the third additional signal, the fifth and sixth additional signals are generated, which are equal to the instantaneous values of the first harmonic signal at times actions of the first and third additional signals, respectively, form the seventh additional signal, the sign of which depends on the ratio of the signs of the second and n th or fourth and sixth auxiliary signals, the coincidence of signs of these signals corresponds to a negative (positive) value and a mismatch corresponds to a positive (negative) value of the seventh additional signa la, information on the direction of deviation nor the actual phase shift of the quadrature form of the sign of the seventh auxiliary signal. 2, A device implementing the method of claim 1, comprising the first and second matching blocks, the output of the first of which is connected to the input of a positive extremum generator, and the output of the second matching block is connected to the signal input of the first key, characterized in that it is provided with a second key, a negative extremum generator, an OR element and a modulo two adder, with the output of the first matching unit connected to the signal input of the second key and through the negative extremum generator with one of the inputs of the OR element, the second input of which is connected to the output of the positive extremum shaper, and the output to the control inputs of the first and second keys, the outputs of which are connected respectively to the first and second inputs of the modulo two. Sources of information taken into account during the examination 1. USSR author's certificate 568696, class G 01 R 17/00, 1976. 2.Авторское свидетельство СССР по за вке 2498799/24, кл. G 01 R 19/06, 1977.2. USSR author's certificate for application 2498799/24, cl. G 01 R 19/06, 1977. и.and. // UiUi VJxVjx
SU782667405A 1978-07-31 1978-07-31 Method and device for setting quadrature between two harmonic signals SU788027A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU782667405A SU788027A1 (en) 1978-07-31 1978-07-31 Method and device for setting quadrature between two harmonic signals

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU782667405A SU788027A1 (en) 1978-07-31 1978-07-31 Method and device for setting quadrature between two harmonic signals

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU788027A1 true SU788027A1 (en) 1980-12-15

Family

ID=20786580

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU782667405A SU788027A1 (en) 1978-07-31 1978-07-31 Method and device for setting quadrature between two harmonic signals

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU788027A1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
SU788027A1 (en) Method and device for setting quadrature between two harmonic signals
US2929941A (en) Phase and frequency matching regulator for generators
SU798687A1 (en) Amplitude-differential detector
RU2018138C1 (en) Device for measuring active and reactive current components
SU574857A1 (en) Three-band phase communication system
SU845114A1 (en) Method for determining phase shift between two harmonic signals
SU420946A1 (en) NULL BODY
SU1026301A1 (en) Bridge transducer electric signal-to-frequency converter
GB1144549A (en) Pulse modulation system
SU1628006A1 (en) Method for determination of phase difference between two voltages
SU1649631A1 (en) Asynchronous gate stage
SU855506A2 (en) Electronic electric power meter
SU574866A1 (en) Device for converting harmonic signal frequency to voltage
FR2269083A1 (en) Method of measuring power components - relates two conjugate voltages and separates signal into components
SU741280A1 (en) Method of algebraic adding of frequencies of two pulse trains
SU855822A1 (en) Device for checking synchronism at automatic reconnection of power transmission line
SU894726A1 (en) Four-quadrant multiplying device
SU1582257A1 (en) Active power relay
SU964492A2 (en) Device for monitoring torque on electric motor shaft
SU1095087A1 (en) Converter of active power of multi-phase circuit to dc voltage
SU379031A1 (en) ELECTRIC DRIVE WITH FREQUENCY-PHASE REGULATOR
SU981900A1 (en) Phase angle to voltage converter
SU851733A1 (en) Device for control of valve-type converter
SU918870A1 (en) Method and device for measuring reactive power
SU974549A1 (en) Control system for self-sustained thyristorized inverter with high-frequency intermediate state