SU789761A1 - Method of measuring electric and non-electric parameters - Google Patents

Method of measuring electric and non-electric parameters Download PDF

Info

Publication number
SU789761A1
SU789761A1 SU782580497A SU2580497A SU789761A1 SU 789761 A1 SU789761 A1 SU 789761A1 SU 782580497 A SU782580497 A SU 782580497A SU 2580497 A SU2580497 A SU 2580497A SU 789761 A1 SU789761 A1 SU 789761A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
curve
blocks
output
measuring
input
Prior art date
Application number
SU782580497A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Валентин Иванович Губарь
Original Assignee
Киевский Ордена Ленина Политехнический Институт Им. 50-Летия Великой Октябрьской Социалистической Революции
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 Киевский Ордена Ленина Политехнический Институт Им. 50-Летия Великой Октябрьской Социалистической Революции filed Critical Киевский Ордена Ленина Политехнический Институт Им. 50-Летия Великой Октябрьской Социалистической Революции
Priority to SU782580497A priority Critical patent/SU789761A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU789761A1 publication Critical patent/SU789761A1/en

Links

Description

1one

Изобретение относитс  к электроизмерительной технике и предназначено дл  использовани  при реализации различных коммутационных мето.цов преобразовани , а также в системах обегающего контрол  и многоканальных измерительных устройствах с временным разделением каналов.The invention relates to electrical measuring equipment and is intended for use in the implementation of various switching methods of transformation, as well as in circulating control systems and multichannel measuring devices with time division multiplexing.

Известен способ измерени  электрических и неэлектрических параметров, предусматрившощий проведение измерительных операций над входным сигналом при разомкнутой и замкнутой цепи обратной св зи преобразующего блока, а также при измененном коэффициенте обратной св зи с последующей обработкой результатов измерени  Г.There is a method of measuring electrical and non-electrical parameters, which involves performing measuring operations on the input signal with an open and closed feedback circuit of the conversion unit, as well as with a modified feedback coefficient followed by processing the measurement results G.

Однако в известном способе не используютс  какие-либо тестовые сигналы , в св зи с чем точность измерени  оказываетс  невысокой.However, in the known method, no test signals are used, and therefore the measurement accuracy is low.

Наиболее близким техническим решением к предлагаемому изобретению  вл етс  способ измерени  электрических и неэлектрических параметров, основанный на преобразовании и измерении входного и тестового сигналов с последующей совместной обработкой результатов измерений И.The closest technical solution to the present invention is a method for measuring electrical and non-electrical parameters, based on converting and measuring the input and test signals with subsequent joint processing of measurement results I.

Недостаток известного способа св зан с большими динамическими погрешност ми измерени  , обусловленными переходными процессами при переключении входного и тестового сигналов на зажилах инерционного канала преобразовани .A disadvantage of the known method is associated with large dynamic measurement errors caused by transients when switching the input and test signals on the heels of the inertial conversion channel.

Цель изобретени  - повыиение точности измерени  при сохранении малого времени реализации измерительного цикла.The purpose of the invention is to improve the measurement accuracy while maintaining a short implementation time of the measuring cycle.

Дл  достижени  указанной цели в способе измерени  электрических и неэлектрических параметров, основанномTo achieve this goal, in the method of measuring electrical and non-electrical parameters based on

15 на преобразовании и измерении входного и тестового сигналов с последующей совместной обработкой результатов измерений, входной и тестовый сигналы измер ют повторно с задержкой по времени, определ емой видом преобразовани , а результаты измерений одноименных сигналов суммируют с весовыми коэффициентами, соответствукицими передаточньдМ функци м каналов измерени .15 on the conversion and measurement of the input and test signals, followed by joint processing of the measurement results, the input and test signals are measured again with a time delay determined by the type of conversion, and the measurement results of like signals are summed with weighting factors corresponding to the transfer function of the measurement channels.

На фиг. 1 в качестве устройства, реализующего предлагаемый способ измерени  электрических и неэлектрических параметров, изображена функци30 овальна  схема вольтметра переменного напр жени  с коррекций пргрешностей; на фиг. 2 проведены диаграммы, по сн ющие его работу.FIG. 1, the device that implements the proposed method for measuring electrical and non-electric parameters is an oval diagram of an alternating voltage voltmeter with correction of errors; in fig. 2 diagrams are given, which explain his work.

Вольтметр содержит переключателиVoltmeter contains switches

1и 2, выходы которых, соответственно , через преобразователи 3 и 4 пе ременного напр жени  в посто нное,1 and 2, the outputs of which, respectively, through converters 3 and 4 of the alternating voltage to constant,

)а также делитель напр жени  5 соединены со входами сумматора о. Выход сумматора 6 через вычислительный блок 7 подключен ко входу индикатора 8. Автомат управлени  9 своими выходами соединен с управл ющими входами вычислительного блока 7 и переключателей 1 и 2, причем с последним соединение осуществлено через блок временной задержки 10.) and also the voltage divider 5 is connected to the inputs of the adder F. The output of the adder 6 through the computing unit 7 is connected to the input of the indicator 8. The control unit 9 with its outputs is connected to the control inputs of the computing unit 7 and the switches 1 and 2, the latter being connected through the time delay unit 10.

Входы переключателей 1 и 2 попарно подключены к источнику измер емого напр жени  X и источнику тестового напр жени  Х.The inputs of switches 1 and 2 are pairwise connected to the source of the measured voltage X and the source of the test voltage X.

Вольтметр переменного напр жени , реализующий предлагаемый споооб измерени , работает в два такта.An alternating voltage voltmeter that implements the proposed measurement method operates in two cycles.

В первом такте переключатель 1 становитс  в положение I и входное напр жение X скачком поступает на вход преобразовател  3.In the first cycle, the switch 1 becomes in position I and the input voltage X jumps to the input of the converter 3.

По истечении времени задержки t,, вырабать1ваемой блоком временной задержки 10, переключатель 2 становитс  в положение I и на вход преобразовател  4 скачком поступит входное напр жение X.After the delay time t ,, the time delay formed by the block 10, the switch 2 becomes in position I and the input voltage X comes to the input of the converter 4.

В преобразовател х 3 и 4 возникают переходные процессы. Если инерционные свойства преобразователей 3 и 4 характеризуютс  одной посто нной времени t, то возникают переходные процессы, показанные на фиг. 2, где Y и Yn, - выходные напр жени  преобразователей 3 и 4, соответственно, Y - выходное напр жение сумматора б. Отсчет входной величины производ т по истечении времени to на интервале t .Transients are generated in converters 3 and 4. If the inertial properties of transducers 3 and 4 are characterized by one constant time t, then transients, as shown in FIG. 2, where Y and Yn, are the output voltages of the converters 3 and 4, respectively, Y is the output voltage of the adder b. The input value is counted after the time to expires on the interval t.

Во втором такте по команде автомата управлени  9 переключатель 1 и с временной зсшержкой tj переключательIn the second cycle at the command of the control unit 9, the switch 1 and with the time delay tj switch

2(аналогично первому такту) станов тс  в положение II. При этом на входах преобразователей 3 и 4 формируетс - ступенька напр жени  КоВозникают переходные процессы, аналогичные процессам в первом такте.2 (similar to the first stroke) becomes position II. At the same time, at the inputs of converters 3 and 4, a voltage step is generated. Transient processes similar to those in the first cycle appear.

Результат измерени  неизвестной величины X получают в данном устройстве по формулеThe result of measuring an unknown quantity X is obtained in this device by the formula

p. Cl)p. Cl)

NNNn

- цифровые отсчеты резульгде N , N, татов преобразовани  X и XQ в первый и второй такты соответственно; - digital samples of the results N, N, tats of X and XQ conversion to the first and second cycles, respectively;

NO - начальна  предустановка кода.NO - initial preset code.

Покажем,Show

что в данном устройстве с использованием предложенного способа измерени  уменьшаетс  не только статическа  погрешность (аддитивна that in this device using the proposed measurement method, it is not only the static error that is reduced (additive

и мультипликативна )-, но и динамическа  погрешность, вызванна  недоходом до установившегос  значени . В первом такте значени  величин3iи 7 можно выразить, какand multiplicative) -, but also a dynamic error caused by non-revenue up to the established value. In the first cycle, the values of 3i and 7 can be expressed as

Y ХК( Xj. Kj; (21 Yft -X. , (1-е) , (3) где Kj.K.I - коэффициенты преобразовани  блоков в соответствии с их номерами; . &Х,ЛХ - аддитивные погрешностиY CC (Xj. Kj; (21 Yft -X., (1st), (3) where Kj.K.I are the conversion factors of the blocks according to their numbers;. &Amp; X, LH - additive errors

блоков 3 и 4 соответ- ственно; Ь ( -. посто нные времени блоков 3 и 4, соответственно .blocks 3 and 4, respectively; B (-. Time constants of blocks 3 and 4, respectively.

Полага , что выбира  Kg е /и подставл   в (3) дл  моментов времени .t 7/ t. получим, чтоWe assume that we have chosen Kg e / and the substitution in (3) for the moments of time .t 7 / t. we get that

1 (М  1M

Тогдарезультат преобразовани  в первом такте с учетом ,(2) и (4) Then the result of the conversion in the first cycle, taking into account, (2) and (4)

; N, X (lij,-«4e)tAX3k3 4 4; N, X (lij, - "4e) tAX3k3 4 4

+ (k,-i;i)+ (k, -i; i)

(5).(five).

Таким образом, если в выражении (5) К К, т.е. коэффициенты преобразовани  блоков 3, 4 равны, то отсчет в первом такте не содержит динамической погрешности.Thus, if in expression (5) KK, i.e. the conversion factors of blocks 3, 4 are equal, then the count in the first clock cycle does not contain dynamic error.

Дл  определени  значени  величин , iq, Y во втором такте, можно воспользоватьс  известной формулой дл  звеньев первого пор дка, учитывающей начальные ненулевые услови  при подаче ступеньки напр жени . .To determine the value of the quantities iq, Y in the second cycle, one can use the well-known formula for first-order links, which takes into account the initial nonzero conditions when applying the voltage step. .

Y(t) YCO - DoD - Х,еЧ (6) где I,YO - установившеес  и начальное значение величин.Y (t) YCO - DoD - Х, еЧ (6) where I, YO - is established and the initial value of the values.

Тогда с учетом (б) по аналогии с первым тактом преобразовани  отсчет во,втором такте будет равенThen, taking into account (b), by analogy with the first conversion cycle, the count in the second cycle will be equal to

(v: -kjVX i-e- it)-e-t( (7 (v: -kjVX i-e- it) -e-t ((7

Таким образе при равенстве Kj К; отсчет Ng не содержит динамической погрешности.Thus, with the equality Kj K; Ng readout does not contain dynamic errors.

Результат измерени , подлежащий индикации в блоке 8, определим согласно выражению (1) и с учетом (5) и (7), при этом положим, что Kj Кц ., где j, мультипликативные погрешности блоков 3, 4. Кроме того, в вычислительный блок 7 введем смещение NO Х (1 ) Тогда,..The result of the measurement to be indicated in block 8 will be determined according to expression (1) and taking into account (5) and (7), while supposing that Kj is Kc., Where j, are multiplicative errors of blocks 3, 4. In addition, the computational block 7, we introduce the offset NO X (1) Then, ..

-N4 -No-X( 1-е (Х-Хо) -N4 -No-X (1st (X-Ho)

(x-Xo)- )(х-Хо)- .-x().вt/.(J.;y) (81(x-Xo) -) (x-ho) -.-x () .tt. (J.; y) (81

В дальнейшем работа устройства повтор етс .In the future, the operation of the device is repeated.

Claims (2)

Из анализа (8) следует, что в результат преобразовани  не входит адциТИййа  погрешность блоков 3, 4 мультипликативные погрешности к , ослаблены, и главное, динамическ погрешности блоков 3, 4 (последние два слагаемых) значительно уменьшены , т.к. перемножаютс  на малме величины . Устройство выполн етс  так, чтобы Л . Кроме того,легко осуществить XQ iS.X путем подстройки величины Хц по первому отсчету величины X. Тогда в выражении (8) останетс  толь ко первое идеальное слагаемое. Дл  незначительного ослаблени  вы ходного сигнала Y коэффициент ослаблени  K.Q е выбирают равным, примерно , 0,1-0,2. На фиг. 2 изображены графики вызсо ных напр жений на выходе блоков 3 (крива  Yy ), на выходе блока 5 (крива  УЛ) и на выходе cyivwaropa 6 (кри ва  Y - толста  лини  с горизонтальными участками ДХ). Крива  получена путем вычитани  из ординат кривой Y и ординат кривой Yj . Характерным дл  кривой Y  вл етс  наличие площадок на участках nt. Преобразователи 3, 4 могут быть выполнены и на основе колебательных звеньев. Нетрудно показать, что и в этом случае предложенный способ позвол ет получить компенсацию колебательных признаков и значительно снизить суммарное врем  установлени  точного показани . Формула изобретени  Способ измерени  электрических и неэлектрнческих параметров, основанный на пр еобразовании и измерении входного и тестового сигналов с последующей совместной обработкой результатов измерений, отличающийс  тем, что, с целью повышени  точности, входной и тестовый сигналы измер ют повторно с задержкой по времени, определ емой видом преобразовани , а результаты измерений одноименных сигналов сукмируют с весовьви1и коэффициентами, соответствующими передаточным функци м кан-алов измерени . Источники информации, прин тые во внимание при-экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР 257631, кл. G 01 R 31/00, 1968. From analysis (8) it follows that the conversion result does not include the adaptation error of blocks 3, 4, the multiplicative errors k, are weakened, and most importantly, the dynamic errors of blocks 3, 4 (the last two terms) are significantly reduced, since multiplied by small quantities. The device is designed so that L. In addition, it is easy to carry out XQ iS.X by adjusting the value of Hz according to the first reading of the value of X. Then in expression (8) only the first ideal term will remain. For a slight attenuation of the output signal Y, the attenuation coefficient K.Q e is chosen to be about 0.1-0.2. FIG. Figure 2 shows the plots of high voltage at the output of blocks 3 (curve Yy), at the output of block 5 (curve UL) and at the output of cyivwaropa 6 (curve Y is the thick line with horizontal sections of the farm). The curve is obtained by subtracting from the ordinates of the curve Y and the ordinates of the curve Yj. Characteristic of the Y curve is the presence of plots in areas nt. Converters 3, 4 can also be made on the basis of oscillatory links. It is easy to show that in this case, the proposed method allows one to obtain compensation for oscillatory features and significantly reduce the total time for establishing an accurate reading. A method for measuring electrical and non-electrical parameters, based on transforming and measuring input and test signals, followed by joint processing of measurement results, characterized in that, in order to improve accuracy, the input and test signals are measured repeatedly with a time delay determined by the type of conversion, and the results of measurements of the same signals are summed with the weights and coefficients corresponding to the transfer functions of the measurement channels. Sources of information taken into account in the examination 1. The author's certificate of the USSR 257631, cl. G 01 R 31/00, 1968. 2.Авторское свидетельство СССР 331321, кл. G 01 ft 19/00, 1970.2. USSR author's certificate 331321, cl. G 01 ft 19/00, 1970. X,X,
SU782580497A 1978-02-15 1978-02-15 Method of measuring electric and non-electric parameters SU789761A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU782580497A SU789761A1 (en) 1978-02-15 1978-02-15 Method of measuring electric and non-electric parameters

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU782580497A SU789761A1 (en) 1978-02-15 1978-02-15 Method of measuring electric and non-electric parameters

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU789761A1 true SU789761A1 (en) 1980-12-23

Family

ID=20749233

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU782580497A SU789761A1 (en) 1978-02-15 1978-02-15 Method of measuring electric and non-electric parameters

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU789761A1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
SU789761A1 (en) Method of measuring electric and non-electric parameters
SU1394149A1 (en) Method of measuring physical quantities
SU742811A1 (en) Device for measuring the difference in amplitude of two discrete electric signals
SU974578A1 (en) Voltage effective value-to-time interval converter
SU650019A1 (en) Measuring device
SU549748A1 (en) Current Variable Voltage Inverter to Constant
SU934417A1 (en) Well-logging device
SU978341A1 (en) Voltage-to-frequency converter
SU506812A1 (en) Actual variable voltage to constant voltage converter
SU748868A1 (en) Method of experimental determination of dynamic characteristics of voltage to frequency converters
SU953579A2 (en) Differential indicator
SU883789A1 (en) Phasemeter with small signal reference time
SU911346A1 (en) Device for measuring voltage
SU575770A1 (en) Adaptive time-discretization device
SU417900A1 (en)
SU623166A1 (en) Device for measuring steepness of field-effect transistor current-voltage characteristic
SU911353A1 (en) Device for measuring two ac voltage ratio
SU847328A1 (en) Method of determining the ratio of two signals
SU661377A1 (en) Measuring convereter
SU934507A1 (en) Device for determining random process variation coefficient
SU875397A1 (en) Voltage divider
SU824222A1 (en) Dividing device
SU1750020A1 (en) Position determination device for an armature of inductor step motor with resistor-capacitor modules as grid plates on the armature and inductor
SU818006A1 (en) Integrating voltage-to-time interval converter
SU981902A1 (en) Digital resistance meter