SU855508A1 - Способ раздельного измерени параметров комплексных величин - Google Patents

Способ раздельного измерени параметров комплексных величин Download PDF

Info

Publication number
SU855508A1
SU855508A1 SU792753154A SU2753154A SU855508A1 SU 855508 A1 SU855508 A1 SU 855508A1 SU 792753154 A SU792753154 A SU 792753154A SU 2753154 A SU2753154 A SU 2753154A SU 855508 A1 SU855508 A1 SU 855508A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
signal
iteration
compensating
compensation
main
Prior art date
Application number
SU792753154A
Other languages
English (en)
Inventor
Алексей Алексеевич Лупачев
Александр Леонтьевич Ольшанский
Геннадий Альфонсович Струнге
Елена Ивановна Жарова
Original Assignee
Тульский Политехнический Институт
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 Тульский Политехнический Институт filed Critical Тульский Политехнический Институт
Priority to SU792753154A priority Critical patent/SU855508A1/ru
Application granted granted Critical
Publication of SU855508A1 publication Critical patent/SU855508A1/ru

Links

Landscapes

  • Indication And Recording Devices For Special Purposes And Tariff Metering Devices (AREA)

Description

(54) СПОСОБ РАЗДЕЛЬНОГО ИЗМЕРЕНИЯ ПАРАМЕТРОВ КОМПЛЕКСНЫХ ВЕЛИЧИН Изобретение относитс  к электроизмерительной технике и может быаь испольэсвано дл  раздельного измерени  параметров комплексных величи например, дл  измерени  параметров электрических цепей, а также дл  из мерени  неэлектрических величин с помсхаью индуктивных и еккостных пер вичных преобразователей. Известен способ измерени  па-г раметрой комплексных величин, осно ванный на компенсации измер емого сигнала сигналом, пропорционально измен ющимс  во времени, заключающийс -в .преобразовании измер емого сигнала в синусоидальный, компенсации его в течение каждого полупериода компенсирующим сигналом, причем коэффициент пропорциональности компенсирующего сигнала измен ют до тех пор, пока врем  от начала развертки до момента компенсации не станет равным половине полупериода, после чего измер ют врем  от начала развертки до момента равенства компенсирующего сигнала заранее заданному уровню С1. Недостатком этого способа  вл етс  низка  точность, а также длите ное врем  измерени , так как этот . способ измерени  не учитывает формы измер емого сигнала. Наиболее близким к предлагаемс у техническим решением  вл етс  способ в котором осуществл етс  преобразование измерительного сигнала в синусоидальный , компенсаци  его в течение каждого полупериода основным xott-f пенсирующим сигналом, линейио-изме- . н ющимс  во времени, изменени  измер емого параметра компенсирующего сигнала на величину, определенную/ дл  данной итерации, до тех пор, пока последн   разность не будет равна : нулю t 1 Недостатком способа  вл етс  значительное врем  измерени . Цель изобретени  - уменьшение времени измерени . Поставленна  цель достигаетс  тем, что в способ, включающий преобразование измер емого {с;игнги1а в синусоидальный , компенсацию его в течение каждого полупериода основным компенсирующим сигналом, линейно-измен ющимс  во времени,изменение измер емого параметра основного компенсирующего сигнала на величину, определенную дл  данной итерации, ввод т дополнительный компенсирующий сигнал,. определ ют производную синусоидально го сигнала в области компенсации, измен ют измер емый параметр дополнительного компенсирующего сигнала н величину,определенную дл  данной ите рации, а изменение измер емого параметра основного и дополнительного ко пенсирующих сигналов дл  последующей итерации определ ют с учетом отношени  величин производной синусоидальн . го сигнала и крутизны характеристики основного компенсирующего Сигнала в данной итерации. Причем, значени  крутизн характеристик основного и дополнительного компенсирующих сигналов выбирают либ равными, либо разными. На фиг.1 и 2 показан график адаптивного процесса измерени  параметров комплексных величин с использованием двух компенсирующих сигналов, имеющих-равные значени  крутизн характеристик дл  промежуточной i-ой итерации и последней Н-ой итерации соответственно на фиг.З и 4 - график адаптивного процесса измерени  параметров комплексных величин с использованием двух компенсирующих сигналов, запускаемых одновременно, но с разными значени ми крутизн характеристик дл  промежуточной i-ой , итерации и последней Н-ой итерации соответственно. На фиг.1 - 4 изображены 1 - измер емый сигнал: V ;0-5in(Wt + ) A-SinNt/t+b COSswt, где - известна  кругова  частота опорного сигнэ ла p,. - квадратурна  составл ю ща ) В - амплитуда квадратурной составл ющей сигнала, Ч - сдвиг фазы измер емого сигнала относительно опорного 2- синфазна  составл юща  измер емого сигнала: Vp, А .. где А - амплитуда опорного сигнала; 3- основной компенсирующий сигнал в i-ой итерации: V,,-- lt-т-), где K«tgo6- крутизна характеристики основного и дополнительного компенсирующих сиг налов (равные значени ) / Т; - значение, момента времени запуска основного компен сирующего сигнала в i-ой итерации; 4гК2,.., номер итерации в процессе измерени , Н - номер итерации, в которой измерен искомый параметр t 4 - дополнительный компенсирующий сигнал в i-ой итерации ), где Т Т« +&Т - значение момента времени запуска дополнительного компенсирующего сигнала в i-ой итерации; ЛТ - отрезок времени,равный интервалу между запусками компенсирующих сигналов; 5 - касательна  к измер емому сигналу в районе компенсации в i-ой итерации; 6,7 - основной и дополнительный сигналы в Н-ой итерации соответственно; 8,9 - основной компенсирующий сигнал в 1-ой итерации и Н-той итерации соответственноЛц К-(-т.;; 10,11 - дополнительный компенсирующий сигнал в i-ой итерации соответственно: (,), где () -крутизна характеристики дополнительного компенсирующего сигнала Хразные значени ) ; d - разность углов наклона основного at и дополнительного ot компенсирующих сигналов. Кроме этого на фиг.1 - 4 введены следующие обозначени : Т ,T- - значени  моментов компенсации измер емого сигнала в i-ой итерации дл  основного и дополнительного компенсирующих сигналов соответственно; {5 - угол наклона касательной к измер емому сигналу в i-ой итерации, которым в точке касани  определ етс  производна  сигнгша, Тэ; Tj. (4i-3)/4- iVil - момент времени, соответствующий экстремуму опорного сигнала, при компенсации один раз за период измер емого сигнала , i;j; l(2i-l)/4- то же, при компенсации два раза за период сигнала Т, , А+., граничные значени  зоны допустимой погрешности измерени  измер емого сигнала . А - значение измер емого сигнала момент его .ком пенсации разве кой в i-ой ите рации . При измерении амплитудного значе ни  А опорного сигнала Vf,; осуществл ют запуск компенсируюии,; сигналов и нескольких точек f; , ,Ti ... соответственно , причем в случае, если компенсирующие сигналы имеют равны значени  крутизн характеристик (ка показано н& фиг.1 и 2), разность между моментами запуска компенсирую щих сигналов не равна нулю, т.е. ьт--т.-гЛ.-т..о, U.Ot ОС-г-СХ ...-Оа в случае с разными значени ми кру тизн характеристик (как показано на )фиг.3,4) запуск компенсирующих сигналов производ т одновременно, т.е. ,T--T -T --T-f. .. 0, Об СЗб-06 06-«/ . . О Затем регистрируют моменты компенсации измер емого сигнала каждом из компенсирующих сигналов Т; ,Т; ,Т:- ... При наступлении моментов компенсации измер емого сигнала вне зоны до пустимой погрешности Z /A-At/ измер емого сигнала, котора  расположена в области экстремума опорного си нала (как показано на фиг.1,3), про цесс измерени  амплитуды опорного сигнала продолжают на основе информации , полученной в этой итерации. Очередное значение момента запуска Т;, , ,ч ,... компенсирующих сигна лов определ ют в соответствии с выражением (1) и (2), учитывающими производную сигнала tglb в квазиопт мальном коэффициенте rj ; Т- -Т-- г. -Ф. -va iti 1 T.Г-,,,.T,,,--f.. где ;- (Т--Тд- ) - разность моментов времени компенсации измер емого сигнала основным компенсирующим сигналом и опорным сигналом в i-ой итерации (перва  разность); fTc/2, - при осуществлении,запуса-| ка в каждом полупериоде Тс, - при осуществлении запуска только в одном полупериоде . В моменты Т fT,, ,... провод т новый запуск компенсирующих сигналов и получают информацию о моментах компенсации измер емого сигнгша компенсирующими в этой итерации.При наступлении момента компенсации в зоне допустимой погрешности измер емого сигнала, т.е. 27/|.А-А;1 (как показано на фиг.2,4), процесс измерени  заканчивают. Первоначальное значение Т может быть любым в пределах полупериода измер емого сигнала. Таким образом адаптивное изменение коэффициента веса г. в рекурентном уравнении (I) позвол ет наилучшим по быстродействию образом определить значение момента запуска компенсирующих сигналов дл  последующих итераций и дает возможность приспосабливать итерационный процесс измерени  к амплитуде входного сигнала и сдвигу его фазы относительно опорного сигнёша за счет используемой информации о производной измер емого сигнала в момент компенсации. Квазиоптимальный коэффициент весг g случае с паргшлельными компенсирующими сигналами (как показано на фиг.1) определ ют по соотношению: , где i - Т- -Т- - разность моментов компенсации измер емого сигнгша основным и дополнительным компенсирующими сигналами (втора  разность). В случае использовани  компенсиру;ющих сигналов, имеющих различные значени  крутизн характеристик-К и К и общую точку запуска (как показано на фиг.З), квазиоптимальный коэффициент веса определ етс  по выражению: г. :.дт ; 1-к/к)/лХ.,(5) где - интервал времени между моментом запуска компенсирующих сигналов и моментом компенсации измер емо о сигнала дополнительным компенсирующим (треть  разность). Измерение амплитудного значени  А опорного сигнала V возможно также существл ть оптимальным образом и ри изменении первого параметра коменсирующих сигналов, т.е. крутизн х характеристик, оставл   посто нным омент запуска. Прк этом процесс змерени  осуществл етс  путем направенного изменени  крутизн характеистик сигналов в соответствии с ыражением ,(),, (6) де . Таким образом, можно записать птимальный итерационный алгоритм аздельного измерени  параметров омплексных величии в виде следующего екурентного выражени :. ,-,.(g|bi/tgot,M)4)-.p,(71 где Т; , при изменении моментов за пуска ксхмпенсирующих сигналов ) П1 К{ , при изменении крутизн хар теристик компенсирующих сигналов) . -номер итерации; га, при изменении чк летоа за1 пуска компенсирующих сигре налов) VO, при изменении крутизны характеристик компенсирующих сигналов. При мер. Данный метод цифров го измерени  опробировалс  на измерении амплитудного значени  синфазной , составл ющей измер емого-сигнал с частотой v/2U 1000 Гц. Измер емый сигнгш описываетс  выражением . с -Sir«(wt ,/4)xO,8.;n(,/4), а его синфазна  составл юща  описыв етс  выражением VpZASln ,5b566inWt Требуема  погрешность, измерений сос тавл ет величину 0,1%, т.е. граничные значени  зоны допустимой погреш ности определ ютс  в соответствии с выражени ми А. - А + 0,001-А А- - А - 0,001А и равны А4 « 0,5662, А 0,5650. При реализгщии данного способа осуществл етс  итерационное изменение моментов запуска двух компенсирующих сигналов в соответствии с выражени ми (1), (2) и (3), причем их крутизна равна К . К-4000 В/с и остаетс  посто нной, а компенсаци  измер емого сигнала развертыва квцлик сигналами осуществл етс  :j дважды за период Т 1 м С.

Claims (2)

1. СпоссК раздельного измерени  параметров комплексныхвеличин, включающий преобразование измер емого сигнала в синусоидальный, .коишенСШ1ИЮ его в течение каждого полупериода основным к(тенсирую1цим CHimaлом ,-лииейно-измёв ювцимз  во времени , изменение измер емого параметра основного компенсирующего сигнала на величину, определенную дл  данной ит««)ации, oтлич JBlющийc   тем, что, с целью уменьшени  времени измерени , ввод т дополнительный компенсирующий сигнал, определ ют Запуск основного компенсирующего, сигнала осуществлен в момент, соответствующий экстремуму опорного сигна ла, т.е. Тд, 0,25 мС, а запуск дополнительного компенсирующего сигнапа осуществлен в т, Т+. +вТ« 0,2562 мС, гделТ-62.10- мС. Компенсаци  измер емого сигнала в первой: разаертывающикш наступила в моменты 0,319 мС, т : 0,3219 мС. При этом моментам компенсации были рассчитаны моменты запуска компенсирукнцн с сигналов дл  следующей, второй, итерации. При этом, квазноптимальны коэффициент веса после первой итерации ,13г9, т.е. отличен от аиалогического коэф циента известно.ро способа, равного единице, во всех итераци х. Моменты запуска во второй итераций равны Та TI-г. . М) +Те/2 Г гйТ(Т т )/лх Тс/2-0,6024 мС; Т «Т4+ЛТ -0,6086 мС. В TX и Tj во втором полупериоде произведен запуск соот.ветствуюistKx компенсирухнаих ригналов и зарегистрированы Tjt и f2 и т.д. Основше параметц ы итерационного процесса при адаптивном способе измерени  сведены в-таблицу, где | % относительна  погрешность измерени  в i-ой итерещии. 1 в/Ь 10о|А А- /А; Значени  моментов времени Т ,Т ,) , Т приведены в таблице относительно 11улевогомо1 нта времени синфазного сигнала в i-ой итерации.Из таблицы следует,что измерительный компенсационно-итерационный процесс с требуемой погрешностью завышен за три итерации (Н-3) . Следовательво, предлагаемый способ позвол ет существенно сократить врем  на измерение параметров ко шлексных величин. производную синусоидального сигнала в области компенсации, измен ют измё р еквлй параметр дополнительного комNneHCHpynmero сигнала на величину, оп ределенную дл  данной итерации, а изменение измер емого параметра осно кого и дополнительного компенсирую1ЦИХ сигналов дл  последующей итерации определ ют с учетом отношени  величин производной синусоидального сигнала и крутизны хгфактеристики основного компенсирующего сигнала, в данной итерации. 2. Способ раздельного измерени  п раметров комплексных величин по п.1, отличающийс   тем, что значени .крутизн характеристик основного и дополнительного компенсирую- , щих сигналов выбирают равными. 3. Способ раздельного измерени  параметров комплексных величин по п.1, отличающийс   тем, что значение крутизн.характеристик основного и дополиительного компенсирующих сигнгшов выбирают равными. Источники информации, .прин тые во внимание при зкспертизе 1.Авторское свидетельство СССР 464826, 2 G 01 R 17/02, 1975.
2.Авторское свидетельство СССР О 521522, кл. 2 G 01 R 17/06, 1977 (прототип).
SU792753154A 1979-04-17 1979-04-17 Способ раздельного измерени параметров комплексных величин SU855508A1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU792753154A SU855508A1 (ru) 1979-04-17 1979-04-17 Способ раздельного измерени параметров комплексных величин

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU792753154A SU855508A1 (ru) 1979-04-17 1979-04-17 Способ раздельного измерени параметров комплексных величин

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU855508A1 true SU855508A1 (ru) 1981-08-15

Family

ID=20822251

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU792753154A SU855508A1 (ru) 1979-04-17 1979-04-17 Способ раздельного измерени параметров комплексных величин

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU855508A1 (ru)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
SU855508A1 (ru) Способ раздельного измерени параметров комплексных величин
ES8702647A1 (es) Metodo para la compensacion de temperatura de un indicador de posicion
Yoshimura et al. Absolute velocity control of a Mossbauer spectrometer by utilizing a laser interferometer
SU1499512A1 (ru) Устройство дл измерени фазовых флуктуаций
SU771560A1 (ru) Способ калибровки относительного изменени амплитуд спектральных составл ющих сигнала
SU947780A1 (ru) Цифровой способ измерени частоты повторени электрических импульсов
SU838421A1 (ru) Устройство дл измерени температуры
SU845105A1 (ru) Устройство дл раздельного измерени пАРАМЕТРОВ КОМплЕКСНыХ ВЕличиН
SU841094A1 (ru) Формирователь напр жени
SU1003013A1 (ru) Измеритель временных интервалов
SU447673A1 (ru) Способ измерени длительности повтор ющегос временного интервала
SU953441A1 (ru) Способ измерени перемещений
SU1061063A1 (ru) Цифровой фазометр
SU842624A1 (ru) Способ измерени изменений сдвигафАз СиНуСОидАльНыХ НАпР жЕНий
SU1583760A1 (ru) Устройство дл измерени температуры газа
SU993143A1 (ru) Цифровой частотомер
SU982020A1 (ru) Функциональный преобразователь
SU864174A1 (ru) Измеритель коэффициента гармоник
SU1698834A1 (ru) Устройство дл настройки узкополосных четырехполюсников
SU860304A1 (ru) Преобразователь код-частота
SU757995A1 (ru) Способ измерения амплитуды сигнала с аддитивной помехой и устройство для его осуществления 1
SU868694A1 (ru) Интерполеционный измеритель временных интервалов
SU1101748A1 (ru) Способ измерени электрических и неэлектрических параметров
SU864162A1 (ru) Цифровой способ измерени частоты
SU1113683A1 (ru) Устройство дл измерени температуры