SU868592A1

SU868592A1 - Device for measuring electric energy

Info

Publication number: SU868592A1
Application number: SU802863574A
Authority: SU
Inventors: Владимир Григорьевич Шахов; Юрий Всеволодович Чистяков
Original assignee: Омский Институт Инженеров Железнодорожного Транспорта
Priority date: 1980-01-07
Filing date: 1980-01-07
Publication date: 1981-09-30

Description

Изобретение относитс к электроизмерительной технике, в частности к электронным устройствам дл измерени электрической энергии в сет х переменного и посто нного тока различного назначени . Известно устройство, содержащее перемножитель тока на напр жение контролируемой сети, интегратор, пороговые элементы и счетчик импульсов в котором при достижении напр жением интегратора одного из порогов мен етс пол рность сигнала на входе интегратора, и как следствие, направ ление интегрировани до момента достижени второго порога срабатывани Данное устройство имеет малую погрешность накоплени , однако остаютс погрешности за счет смешени нул в узлах преобразовател . Известно также устройство измерени электрической энергии, содержаще преобразователь мощности в частоту импульсов, выход которого подключен ко входу счетчика импульсов, к выходу которого подключен вход регистрирующего устройства 12. Преобразователь мощности в частот импульсов работает по принципу двоиноГо интегрировани , причем за счет переключени пол рности на входе преобразовател тока, а не на входе интегратора, погрешности от смешени нул дополнительно снижаютс . Однако остаетс неизменной погрешность , св занна с неидеальностью конденсатора в интеграторе (сопротивление утечки конденсатора, остаточна пол ризаци и т./i.). Эти перечисленные погрешности в сумме дают систематическую составл ющую, котора в устройствах измерени энергии называетс погрешностью накоплени . Цель изобретени - повышение точности измерени энергии. Поставленна цель достигаетс тем, что в устройство измерени электрической энергии, содержащее преобразователь мощности в частоту импульсов , выход которого подключен ко входу счетчика импульсов, к выходу которого подключен вход регистрирующего устройства, введены измеритель периода следовани импульсов, шифратор и накапливающий сумматор, причем вход измерител периода следовани импульсов подключен к выходу преобразовател мс цности в частоту импульсов, выход - ко входу шифратора, выход которого соединен с входом нагсапливающего сумматора, управл ющий вход которого подключен к выходу счетчика, а выход - к устанавливак цему входу счетчика.The invention relates to electrical measuring equipment, in particular, to electronic devices for measuring electrical energy in alternating and direct current networks for various purposes. A device containing a current multiplier for the voltage of the monitored network, an integrator, threshold elements and a pulse counter is known in which, when the voltage of the integrator reaches one of the thresholds, the polarity of the signal at the integrator's input changes and, as a result, the direction of integration until the second threshold is reached Trips This device has a small error of accumulation, however, errors remain due to mixing zero in the converter nodes. It is also known a device for measuring electrical energy containing a power converter to a pulse frequency, the output of which is connected to the input of a pulse counter, the output of which is connected to the input of the recording device 12. The power converter at the frequency of the pulses operates on the principle of dual integration, and by switching the polarity on the input the current converter, and not at the integrator input, the errors from the zero mixing are further reduced. However, the error due to the imperfectness of the capacitor in the integrator (capacitor leakage resistance, residual polarization, etc.) remains unchanged. These enumerated errors in total give a systematic component, which in the energy measuring devices is called the accumulation error. The purpose of the invention is to improve the accuracy of energy measurement. This goal is achieved by the fact that a pulse time meter, an encoder and an accumulator are added to the electrical energy metering device containing the power converter to the pulse frequency, the output of which is connected to the input of the pulse counter, to the output of which is connected to the input of the recording device. following the pulses is connected to the output of the converter into the pulse frequency, the output is connected to the input of the encoder, the output of which is connected to the input of an impulse of the adder, a control input connected to the output of the counter, and the output - to the input of the counter ustanavlivak tsemu.

На чертеже изображена функциональна схема устройства.The drawing shows a functional diagram of the device.

Устройство содержит преобразователь 1 мощности в частоту импульсов, счетчик 2 импульсов, регистрирующее устройство 3, измеритель 4 периода, шифратор 5 и накапливающий сумматор The device contains a power converter 1 to a pulse frequency, a pulse counter 2, a recording device 3, a 4-period meter, an encoder 5 and an accumulator

Устройство работает следук цим образом .The device works in the following way.

Во врем работы выходные импульсы преобразовател 1 мощности накапливаютс в счетчике 2, соответству потребл емой энергии в контролируемой сети. Одновременно каждый период между отдельными импульсами преобразовател 1 измер етс измерителем 4. В конце каждого периода на вход шифратора 5 вьщаетс параллельный цифровой код. Шифратор 5 выполнен так,что полученный код он преобразует в код поправки дл данного периода. Эта поправка суммируетс в накапливаклцем сумматоре до тех пор, пока с выхода счетчика 2 импульсов не поступит сигнал окончани счета. По этому сигналу накоплени суммарна поправка по установочному входу переписываетс из сумматора б в.счетчик 2 импульсов а сумматор б очищаетс . Следующий цикл работы устройства проходит аналогично .During operation, the output pulses of the power converter 1 are accumulated in the counter 2, corresponding to the energy consumed in the monitored network. At the same time, each period between the individual pulses of the converter 1 is measured by the meter 4. At the end of each period, a parallel digital code is input to the input of the encoder 5. The encoder 5 is made so that the resulting code it converts into a correction code for a given period. This correction is summed in the accumulative adder until the signal of the end of the counting is received from the output of the counter 2 pulses. With this accumulation signal, the total correction over the setup input is rewritten from the adder b into the counter 2 pulses and the adder b cleared. The next cycle of the device is similar.

В предлагаемом устройстве автоматическа коррекци погрешности накоплени достигаетс без вмешательства в основную цепь преобразовани , значит, дополнительных погрешностей не вноситс . Точность компенсацииIn the proposed device, automatic correction of the accumulation error is achieved without interfering with the main conversion chain, which means that no additional errors are introduced. Compensation accuracy

принципиальных ограничений не имеет и зависит только от числа разр дов измерител периода, шифратора и сумматора . Можно добитьс существенного повьлаени точности даже при значительной систематической погрешности преобразовател 1, что упрощает требовани к аналоговой части устройства .It has no fundamental limitations and depends only on the number of bits of the period meter, the encoder and the adder. Substantial accuracy can be achieved even with significant systematic error in converter 1, which simplifies the requirements for the analog part of the device.

Claims

1. USSR author's certificate No. 506808, q.Q 01 and 11/34, published.

03/15/76.

2. US Patent 3.955.138, class C 01 R 21/06, published. 04.05.76 (prototype).