26 Вопрос Измерение фазовых соотношений с помощью электронного фазометра.

Принцип действия этого фазометра основан на преобразовании угла сдвига фаз между напряжениями Uм и Uп во временной интервал, для чего синусоидальное напряжение Uм и Uп преобразуются в прямоугольные импульсы постоянного тока. И по их переднему фронту с помощью дифференцирующих цепей формируются короткие остроконечные импульсы. Работа такого фазометра поясняется диаграммой.

На выходе триггера получаем импульсную последовательность, средний ток которой равен

Среднее значение тока импульсной последовательности с выхода триггера прямопропорционально углу сдвига фаз.

Уровень сигнала Uм и Uп сильно отличаются. Uм  Uп. Синусоидальный сигнал переходит в прямоугольные импульсы.

Вот схема измерения.

УО – усилитель ограничитель, дц – измерительная цепь, Т – триггер, измерительный прибор, стрелка которого магнитоэлектрической системы отклоняется в зависимости от величины среднего тока, который прямопропорционален углу сдвига фаз.

27 Вопрос Измерение фазовых соотношений фазометром типа ф2-1

В шкале 180 делений, а угол может быть за 350 градусов, то есть тумблер опережает – отстаёт. На клеммы Uопорное подаётся напряжение местного элемента, но так как на входе фазометра на входе максимум 50 В, то ставится делитель.

Импульсные помехи из рельсовой цепи могут попасть на Uc, что приводит к неустойчивой работе прибора.

Для повышения помехоустойчивости прибора на входах ставятся конденсаторы. Включение конденсаторов приводит к отставанию напряжений.

В том случае, когда нет фазометра, угол может быть измерении методом 3х вольтметров.

Для упрощения расчётов U1=U2=U, тогда

Погрешность будет минимальной, если U1=U2, этого можно добиться при переключении вторичной обмотки трансформатора.

36 Вопрос Измерение фазовых соотношений с помощью цифрового фазометра.

(3.43)

Синусоидальные сигналы, сдвиг фаз которых надо измерить преобразуются в импульсы постоянного тока с помощью усилителей-ограничителей. Сигналы с выходов УО поступают на схему исключающее или, на выходе которой формируются импульсы, длительность которых прямопропорциональна сдвигу фаз. ФВИ – формирователь временного интервала. Вырабатывает временной интервал в течении которого производится измерение. Г – генератор счётных импульсов.

Структурная схема цифрового фазометра.

1,2 – УСИСЛИТЕЛИ ОГРАНИЧИТЕЛИ, на входы которых подаются синусоидальные сигналы, разность фаз между которыми необходимо измерить.

3 – исключающее или

4,5 – схемы И.

6 – блок выделения интервала БВИ. Построить на жк триггерах, который выделял бы 2 периода измеряемой частоты.

7 – мультивибратор;

8 – генератор счётных импульсов;

9,10 – соответственно формирователи короткого импульса по срезу (ФКИС) и по фронту (ФКИФ);

11, 12 – схема или, 13 – делитель частоты,

14 – счётчик,

15 – индикационное устройство.

Описание работы прибора. Перед измерением производится калибровка цифрового фазометра, для этого переключатель режима работы измерение/калиборовка устанавливается в положение калибровка. В результате этого на один из входов схемы И (4), подаётся с переключателя сигнал логического нуля, а на вход схемы И (5) подаётся сигнал логической 1, в результате чего схема И5 открывается на время действия импульса, задающего время измерения и равного 2Т, который поступает на вход схемы И с БВИ. В результате этого импульсы с выхода генератора счётных импульсов 8 поступают на выход схемы И5 и далее через схему или 12, делитель 13 поступают на вход счётчика 14 и подсчитываются им. Ручкой ГСИ частота, изменяется частота генератора таким образом, чтобы на индикаторе высвечивалась цифра 180. То есть устанавливают такую частоту, при которой с выхода делителя 13 на вход счётчика за время 2Т поступает 180 импульсов. Частота с выхода делителя 13, при измерении сдвига фаз на частоте 50Гц определяется по выражению:

Как только калибровка фазометра произведена, переключатель режима работ устанавливается в положение измерения, при этом на переднем фронте импульса с БВИ6 определяющего время измерения с помощью формирователя ФКИФ10 вырабатывается короткий импульс, приводящий счётчик импульсов 14 непосредственно, а делитель 13 через схему или 11 в исходное нулевое состояние. Делитель 13 предназначен для округления результатов измерения угла сдвига фаз. Например, если в результате измерения он оказался заполнен более чем на половину, то на его выходе устанавливается сигнал 1, при его сбросе по заднему фронту импульса с БВИ с помощью формирователься короткого импульса по срезу, на его выходе возникнет перепад с 1 в 0, который фиксируется счётчиком 14. То есть если в делители частоты зафиксирована величина боле 0,5 градусов, то конечный результат увеличивается на 1 градус.

В режиме измерения импульсы с выхода схемы исключающее или 3, длительность которых прямопропорциональна сдвигу фаз между Uм и Uп, поступает на вход схемы И4, а с выхода её пачки импульсов через делитель частоты 13 поступают на вход счётчика и фиксируются им. Результаты измерений высвечиваются на цифровом индикаторе

41 Вопрос

45 вопрос

45 вопрос

39 вопрос

29 вопрос

37-38 вопрос

57 - вопросы

6 4-66 35

82