SU957118A1 - Способ раздельного уравновешивани компенсационно-мостовых измерительных цепей - Google Patents

Description

( СПОСОБ РАЗДЕЛЬНОГО УРАВНОВЕШИВАНИЯ КОМПЕНСАЦИОННОМОСТОВЫХ ИЗМЕРИТЕЛЬНЫХ ЦЕПЕЙ

1 .

Изобретение относитс  к электроизмерительной технике и предназначено дл  измерени  комплексных сопротивлений .

Известен способ уравновешивани  компенсационно-мостовых измерительных цепей по обеим составл ющим, заключающийс  в том, что в мостовой измерительной цепи провод т пробные изменени  параметра уравновешивани  с частотой в 20-30 раз меньшей частоты питани  моста, выдел ют огибающую сигнала разбаланса, сравнивают амплитуду ее до и после пробных воздействий и формируют уравновешивание воздействи  при отрицательном приращении сравниваемых амплитуд, а частные минимумы на каждой декаде и изменени  направлени  уравновешивани  наход т по отсутствию последних в течение одного периода модул ции l J .

Недостатком данного способа  вл етс  сравнительно низкое быстродей-.

ствйе, обусловленное тем, что уравновешивание воздействи  по составл ющим формируютс  последовательно с периодом пробных изменений пара .метра уравновешивани , который содержит дл  получени  малых искажений огибающей 20-30 периодов напр жени  питани  моста.

Известен способ повышени  быстродействи  уравновешивани  компенсаци10 онно-мостовых измерительных цепей по одной из составл ющих, включающий нанесение пробных воздействий параметра уравновешивани , сравнение амплитуд сигнала разбаланса до и пос15 ле пробных воздействий и формировани  уравновешивающих воздействий по отрицательным приращени м сравниваемых амплитуд, пробные изменени  формируют с частотой питани  моста

20 в каждый второй полупериод по сину соидальному закону, производ т сравнение амплитуды сигнала разбаланса, до и после пробных воздействий в

момент времени, когда сигнал разбаланса , соответствующий неизмер емой составл ющей, проходит нулевое значение 21 .

Недостатком известного способа  вл етс  низка  точность, обусловленна  тем, чтонезначительное отклонение момента сравнени  амплитуды разбаланса от момента времени, когда неизмер ема  составл юща  равна нулю, приводит к тому, что про вл етс  взаимосв зь каналов уравновешивани , уменьшающа  точность, так как момент квазиравноВеси  дсстига ,етс  неодновременно по составл ющим комплексного сопротивлени , а также низкое быстродействие, обусловленное возможностью последовательного уравновешивани  по составл ющим комплек сного сопротивлени .

Целью изобретени   вл етс  повышение быстродействи  и томности путем раздельного и одновременного уравновешивани  по обеим составл ющим измер емого комплексного сопротивлени  .

Поставленна  цель достигаетс  тем что согласно способу уравновешивани - компенсационно-мостовых -измерительных цепей, основанному на сравнении амплитуд сигналов, снимаемых с измерительной цепи и формировании управл ющих воздействий по знаку результата .сравнени , формируют первый и второй дополнительные сигналы пропорциональные соответственно векторной сумме и разности напр жени  небаланса и напр жени , синфазного с напр жением питани , формируют третий и четвертый дополнительные си|- налы, пропорциональные соответственно векторной сумме и разности напр жени  небала1нса и напр жени , ndeepнутого на (-2) относительно напр жени  питани , формируют п тый и шестой дополнительные сигналы, один из которых пропорционален разности первого и второго, а другой разности третьего и четвертого дополнительных сигналов, по знаку п того и шестого дополнительных сигналов формируют уравновешивающие воздействи  соответственно по синфазной и квадратурной составл ющим комплекского сопротивлени .

Формирование первого, второго, третьего, четвертого, п того и шестого дополнительных сигналов позвол ет увеличить томность и быстродействие уравновешивани  компенсационно-мостовых измерительных цепей.

На фиг. 1 и 2 изображены векторные диаграммы, по сн ющие процесс уравновешивани  измерительной цепи; на фиг. 3 - структурна  схема моста переменного тока, реализующего предлагаемый способ.

На векторных диаграммах обозначе10 но:

и - вектор напр жени  небаланса; ,- вектор напр жени , синфазного с напр жением питани  измерительной цепи; вектор напр жени , повернутого относительно напр жени  питани  на + - --; Up Up - векторы напр жений векторной разности напр жений небаланса и соответственно векторов иоп1И Uony

и -cf напр жений векторной суммы напр жений небаланса и соответственно векторов Uoni и Uofij.

Устройство содержит генератор 1 гармонического сигнала, измерительную цепь 2, согласующий блок 3, фазосдвигающий блок k, суммо-разностные блоки 5 и б и блоки 7 и 8 сравнени , блоки 9 и 10 уравновешивани , и индикаторы 11 и 12.

Фиг. 1а отображает недоуравновешенное , а фиг. 16 - переуравновешенное состо ние измерительной цепи по активной составл ющей комплекского сопротивлени . Очевидно, что при недоуравновешивании по активной составл ющей вектор суммы U будет больше вектора разности Up, а при переуравновешивании - наоборот. Квазиравновесие достигаетс  при равенстве векторов Uc и Up).

На фиг. 2а изображено недоуравновешенное , а на фиг. 26 - переуравновешенное состо ни  измерительной цепи по реактивной составл ющей комплексного сопротивлени . Очевидно, что при недоуравновешивании по реактивной составл ющей вектор суммы Uc2 будет больше вектора разности Up, а при переуравновешивании - наоборот. Состо ние квазиравновеси  достигаетс  при равенстве векторов 1, Up Устройство работает следующим образом .

Напр жение питани  поступает с генератора 1 гармонического сигнала

на вход измерительной цепи 2, с выхода которой напр жение небаланса поступает через согласующий блок 3 на п.ервые входы суммо-разностных блоков 5 и 6, на вторые входы которых поступает напр жение питани  дл  суммо.-разностного блока 5 и через фазовращающий блок с поворотом на. -J- дл  суммо-разностного блока 6 (соответственно дл  каналов активной и реактивной составл ющих), С выходов суммо-разностных блоков 5 и 6 сигналы, пропорциональные векторам сумм и разностей, соответствующих напр жений, поступают на блоки 7 и 8 сравнени , которые формиру19т управл ющие воздействи  дл  блоков 9 и 10 уравновешивани , которые одновременно , коммутируют уравновешивающие элементы по обеим составл ющим комплексного сопротивлени , привод т измерительную цепь § состо ние равновеси . Результат измерени  фиксируетс  индикаторами 11 и 12.

Таким образом, использование пред лагаемого способа позвол ет увеличить быстродействие и точность уравновешивани  компенсационно-мостовой измерительной цепи, что особенно важно при использовании ее в АСУТП.

Claims (2)

1.Авторское свидетельство СССР

№ 230965, кл. G 01 R 17/10, 11.05.67

2.Авторское свидетельство СССР

№ 696386, кл. G 01 R 17/10. 05.11.79 (прототип).

i/H

V

О

l/fffff

ч

f

t/Off/

Фиг.

Voffl

,

X

V

/

.

Z7