SU1096719A1 - Device for measuring voltage of chemical source of electric energy - Google Patents
Device for measuring voltage of chemical source of electric energy Download PDFInfo
- Publication number
- SU1096719A1 SU1096719A1 SU833550351A SU3550351A SU1096719A1 SU 1096719 A1 SU1096719 A1 SU 1096719A1 SU 833550351 A SU833550351 A SU 833550351A SU 3550351 A SU3550351 A SU 3550351A SU 1096719 A1 SU1096719 A1 SU 1096719A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- input
- output
- terminal
- switch
- synchronization
- Prior art date
Links
- 239000000126 substance Substances 0.000 title claims abstract description 7
- 238000009434 installation Methods 0.000 claims abstract description 11
- 102000010410 Nogo Proteins Human genes 0.000 claims 1
- 108010077641 Nogo Proteins Proteins 0.000 claims 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 22
- 238000000034 method Methods 0.000 description 7
- 230000008569 process Effects 0.000 description 7
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 5
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 description 5
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 3
- 230000014509 gene expression Effects 0.000 description 3
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 230000008030 elimination Effects 0.000 description 2
- 238000003379 elimination reaction Methods 0.000 description 2
- 238000002161 passivation Methods 0.000 description 2
- 230000003213 activating effect Effects 0.000 description 1
- 230000004913 activation Effects 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 230000001934 delay Effects 0.000 description 1
- 230000006870 function Effects 0.000 description 1
- 239000003112 inhibitor Substances 0.000 description 1
- 230000002401 inhibitory effect Effects 0.000 description 1
- 230000010354 integration Effects 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 238000000691 measurement method Methods 0.000 description 1
- 230000001052 transient effect Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/10—Energy storage using batteries
Landscapes
- Measurement Of Unknown Time Intervals (AREA)
Abstract
1. УСТРОЙСТВО ИЗМЕРЕНИЯ НА .ПРЯЖЕНИЯ ХИМИЧЕСКОГО ИСТОЧНИКА ТОКА (хит), содержащее входные клеммы дл подключени ХИТ, выключатель, последовательно соединенные источник питани , источник опорного напр жени , делитель напр жени , коммутатор, а также последовательно соединенные аналого-цифровой преобразователь, регистр и микропроцессор, причем выход делител напр жени соединен с третьим входом коммутатора, первый и четвертый входы которого свободны, вход Питание микропроцессора подключен через две первые клеммл выключател к второму выходу источника питани , третий и четвертый выходы которого соединены между собой через две другие клеммы выключател , отличающеес тем, что, с целью упрощени , повышени точности и быстро действи устройства, введены блок :синхронизации и управлени , двухполюсный автоматический переключатель, переменный резистор,резистор нагрузки и трехполюсный автоматический переключатель , выход которого через переменный резистор соединен с резистором нагрузки, подключенным вторым концом к земл ной шине, с входом анало1;р-цифрового преобразовател - и с выходом двухполюсного автоматического переключател , вход которого сое .динен со средним выводом (ползунком) переменного резистора, цепь управле;ни двухполюсного автоматического переключател соединена с второй клеммой блока синхронизации и управлени , треть и четверта клеммы которого соединены с цепью управлени трехполюсного автоматического переключател ; первый вход которого подключен к первой входной клемме, второй вход соединен с вторым входом коммутатора и подключен к земл ной ;Шине, при этом перва клемма блока ;синхронизации и управлени соединена с п тым выходом источника питани , его п та , шеста , седьма и восьма ® клеммы соединены с входами коммутато (Л ра, дев та - с цепью управлени регистра , дес та - с входом команды Вычисление микропроцессора, а втора входна клемма соединена с подвижным контактом коммутатора. 2. Устройство но п. 1, отличающеес тем, что блок синхронизации и управлени содержит последовательно соединенные генератор СО импульсов, логический элемент И и счетчик импульсов, первый,-второй и третий логические элементы ИЛИ, первый второй, третий и четвертый формирователи импульсов, кнопку Пуск, первый, второй и третий триггеры, со элемент задержки, логический элемент И-ИЛИ-НЕ, дополнительный резистор, индикаторную лампочку и д-ешифратор, причем выходна клемма кнопки Пуск соединена с входом первого формировател - импульсов, а входна подключена к первой.клемме блока синхронизации ft управлени и через второй формирователь импульсов к первому входу третьего логического элемента ИЛИ, нулевой выход дешифратора соединен с п той клеммой блока синхронизации и управлени и входом установки еди1. MEASURING DEVICE FOR CHEMICAL SOURCE VOLTAGE (hit) VOLUME, containing input terminals for connecting HIT, switch, series-connected power source, voltage source, voltage divider, switch, as well as serially-connected analog-to-digital converter, register and a microprocessor, with the output of the voltage divider connected to the third input of the switch, the first and fourth inputs of which are free, the input of the microprocessor is connected through the first two terminals of the switch to the second A source power supply output, the third and fourth outputs of which are interconnected through two other switch terminals, characterized in that, in order to simplify, improve accuracy and quickly operate the device, a block is introduced: synchronization and control, a two-pole automatic switch, a variable resistor, a resistor load and three-pole automatic switch, the output of which through a variable resistor is connected to the load resistor connected to the ground bus with the second end with the analog input1; p-digital pre the generator - and with the output of a two-pole automatic switch, whose input is connected to the middle output (slider) of the variable resistor, the control circuit; neither the two-pole automatic switch is connected to the second terminal of the synchronization and control unit, the third and fourth terminals of which are connected to the control circuit of a three-pole automatic switch; the first input of which is connected to the first input terminal, the second input is connected to the second input of the switch and connected to the ground bus; the first terminal of the block; synchronization and control is connected to the fifth output of the power source, its fifth, sixth, seventh and eighth The terminals are connected to the switch inputs (L pa, nine with the register control circuit, ten with the input of the Calculate microprocessor command, and the second input terminal is connected with the movable contact of the switch. 2. Device but item 1, characterized in that the unit sync This control unit contains a series-connected pulse generator CO, a logical element AND and a pulse counter, the first, second and third logical elements OR, the first second, third and fourth pulse shapers, the Start button, the first, second and third triggers, with a delay element, an AND-OR-NOT logic element, an additional resistor, an indicator light and a d-decryptor, the output terminal of the Start button is connected to the input of the first driver - pulses, and the input terminal is connected to the first. terminal of the synchronization unit ft control and through the second pulse shaper to the first input of the third logical element OR, the zero output of the decoder is connected to the fifth terminal of the synchronization and control unit and the installation input one
Description
ннцы первого трипера, выходы которогг ) подключены к третьей и четвертон клеммам блока синхронизации и управлени , 3 ,..., 12) выходы дешифратора соединены с входами первого логического элемента ИЛИ, выход которого подключен к входу третьего формировател импульсов, выходкоторого соединен с второй клеммой блока синхронизации и управлени , первый и k -и выходы дешифратора дополнительно подключены соответственно к входу установки единицы второго триггера и первому входу второго, логического элемента ИЛИ, выход которого через четвертый формирователь импульсов соединен с дев той клеммой блока управлени и синхронизации, ( выход дешифратора соединен с седьмой клеммой блока синхронизации и управлени , с третьим входом второго логического элемента ИЛИХ1Й подключен к входу установки нул второго триггера , выход которого соединен с шестой клеммой и четвертым входом второго логического элемента ИЛИ, (k+2)-иButts of the first tripper, the outputs of which are connected to the third and quadrant terminals of the synchronization and control unit, 3, ..., 12) the outputs of the decoder are connected to the inputs of the first logical element OR, the output of which is connected to the input of the third pulse shaper, the output of which is connected to the second terminal the synchronization and control unit, the first and k -th outputs of the decoder are additionally connected respectively to the installation input of the unit of the second trigger and the first input of the second OR logic element, the output of which through the fourth pho The world of pulses is connected to the ninth terminal of the control and synchronization unit (the output of the decoder is connected to the seventh terminal of the synchronization and control unit, to the third input of the second logic element ILIH1Y connected to the input of the zero setting of the second trigger, the output of which is connected to the sixth terminal and the fourth input of the second logical the element OR, (k + 2) -and
выход дешифратора соединен с восьмой клеммой блока синхронизации и управлени , с вторым входом второго логического элемента ИЛИ и подключен к входу установки нул первого триггера , (k +3)-и выход дешифратора соединен с дес той клеммой блока синхронизации и управлени и с вторым входом третьего логического элемента ИЛИ, выход которого соединен с входом установки нул счетчика импульсов через элемент задержки и с входом установки нул третьего триггера инверсный выход которого подключен к входам логического элемента И-ИЛИНЕ , пр мой выход - к второму входу логического элемента И, а вход установки 1 третьего триггера соединен с выходом первого формировател импульсов , при этом один конец дополнительного резистора соединен с земл ной шиной, а второй подключен к выходу логичедкого элемента И-ИЛИ-НЕ и-через индикаторную лампочку к первой клемме блока синхронизации .и управлени .the output of the decoder is connected to the eighth terminal of the synchronization and control unit, to the second input of the second OR logic element and connected to the input of the zero setting of the first trigger, (k +3) - and the output of the decoder is connected to the tenth terminal of the synchronization and control unit and to the second input of the third an OR gate, the output of which is connected to the input of the zero setting of the pulse counter through the delay element and with the input of the zero setting of the third trigger, the inverse output of which is connected to the inputs of the AND-ILINE logic element, direct you the stroke is connected to the second input of the AND gate, and the input of the third trigger set 1 is connected to the output of the first pulse shaper, with one end of the additional resistor connected to the ground bus, and the second is connected to the output of the AND-OR logic gate and through the indicator light bulb to the first terminal of the synchronization unit. and control.
1one
Изобретение относитс к электрическим измерени м параметров химичес ких источников тока (ХИТ) и может быть использовано по пр мому назначению при измерении напр жени ХИТ, напр жений источников питани , мгновенных значений медленно-измен ющихс напр жений и т.дгThe invention relates to electrical measurements of the parameters of chemical current sources (HIT) and can be used for its intended purpose in measuring the voltage of HIT, voltage of power sources, instantaneous values of slowly varying voltages, etc.
Известны устройства измерени напр жени химических источников, тока содержащие схемы сравнени по количеству контролируемых ХИТ, источник напр жени уставки, коммутатор, блокуправлени , блок пам ти или регистр, индикаторное устройство и исполнительное устройство l и 2j .Devices for measuring the voltage of chemical sources are known, the current containing comparison circuits by the number of controlled HITs, the voltage source of the setpoint, the switch, the control unit, the memory unit or register, the indicator device and the actuator l and 2j.
Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому вл етс устройство измерени напр жени ХИТ, содержащее блок управлени ,св занный с генератором тактовых импульсов,печатающей машинкой и схемой ЗАПИСЬ СЧИТЫВАНИЕ блока пам ти,коммутатор измерительных цепей,подключенный своими входами к клеммам дл подключени химических источников тока,а выходом к входу преобразовател напр жение код и блоку сравнени , выход преобразовател напр жение - код св зан с блоком сравнени , и входами первых The closest in technical essence to the present invention is a HIT voltage measuring device containing a control unit associated with a clock pulse generator, a typewriter and a WRITING READING memory unit, measuring circuit switch connected by its inputs to terminals for connecting chemical current sources , and the output to the input of the voltage converter is the code and the comparison unit, the output of the voltage converter is the code associated with the comparison unit, and the inputs of the first
псхем И, вторые входы которых подключены к схеме ЗАПИСЬ - СЧИТЫВАНИЕ, преобразователь врем - код, соединенный с первыми входами вторых схем И,.вторые входы которых подключены к схеме ЗАПИСЬ - СЧИТЫВАНИЕ, выходы первых и вторых схем И через первую схему ИЛИ и формирователь импульсов соединены с информационными входами оперативно-запоминающих устройств /(ОЗУ) блока пам ти, цепи управлени которых соединены параллельно между сббой и подключены к схеме ЗАПИСЬ СЧИТЫВАНИЕ и выходу третьей схемы И,, выходы ОЗУасв заны с входами парал- |лельного регистра,выход которого подключен к печатающей машинке и распределителю печати; вторую и третью схемы ИЛИ, св занные между собой по входу и подключенные к выходу первой схемы ЗАПРЕТ - РАЗРЕШЕНИЕ и к схеме ЗАПИСЬ - СЧИТЫВАНИЕ, выход второй. схемы ИЛИ соединен с Входом двоичнодес тичного счетчика, выход которого подключен к блоку управлени и первым входам четвертых схем И, вторые входы которых соединены с распределителем печати, выходы четвертых схем И, св занные с входом формировател импульсов , выход которого соединен с распределителем печати и первой схемы ЗАПРЕТ - РАЗРЕШЕНИЕ, ВЫХОД третьей схемы ИЛИ подключен к входу двоичногоAnd the second inputs of which are connected to the RECORD - READING circuit, the time converter is a code connected to the first inputs of the second AND circuits, the second inputs of which are connected to the RECORD - READ circuit, the outputs of the first and second circuits AND through the first OR circuit and pulse generator connected to the information inputs of the operative storage devices / (RAM) of the memory unit, the control circuits of which are connected in parallel between the fault and connected to the RECORDING READING circuit and the output of the third circuit AND, the OZB outputs are connected to the parallel inputs a register whose output is connected to a typewriter and a print distributor; the second and third OR circuits are interconnected by the input and connected to the output of the first BAN - RESOLUTION scheme and to the RECORD - READ scheme, the second output. the OR circuit is connected to the Binary input of the counter, the output of which is connected to the control unit and the first inputs of the fourth AND circuits, the second inputs of which are connected to the print distributor, the outputs of the fourth AND circuits connected to the input of the pulse former, the output of which is connected to the print distributor and the first BAN - RESOLUTION, OUT of the third circuit OR is connected to the binary input
счетчика, выход которого соединен с блоком управлени и первыми входами третьих И, вторичные входы св заны со схемой ЗАПИСЬ - СЧИТЫ ВДНИЕ, дополнительные два счетчика, блок сигнализации, схемы И, ИЛИ, ЗАПРЕТ , ЗАПРЕТ - РАЗРЕШЕНИЕ и ИСКЛЮЧАЮ ЩЕЕ ИЛИ, подключенные своими входами к входам и выходам оперативно-запоминающих устройств (ОЗУ) блока пам ти , выходы схем ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ соединены с входами четвертой схемы ИЛИ и первыми входами п тых схем И, вторые входы которых соединены парал лельно между собой и подключены к первому выходу первого счетчика, св занного с блоком управлени и, первыми входами шестой и седьмой схем И, выход четвертой схемы ИЛИ подключен к первому входу первой схемы ЗАПРЕТ второй вход которой соединен с вторым выходом первого счетчика; выход первой схемы ЗАПРЕТ подключен к первому входу второй схемы ЗАПРЕТ, к входу второй схемы ЗАПРЕТ - РАЗРЕШЕНИЕ и к первому входу восьмой схемы .И, вторые входы второй схемы ЗАПРЕТ второй схемы ЗАПРЕТ - РАЗРЕЩЕНИЕ, восьмой схемы И соединены со схемой ЗАПИСЬ - СЧИТЫВАНИЕ, причем вторые входы второй схемы ЗАПРЕТ - РАЗРЕШЕНИЕ и восьмой схемы И св заны с генератором тактовых импульсов; выход восьмой схемы И соединен с первым входом первого счетчика, второй вход которого подключен к распределителю печати, выход второй схемы ЗАПРЕТ, св зан с коммутатором измерительных цепей, один из выходов блока управле ни св зан с первым входом дев той схемы И, второй вход которой соединен с выходом второй схемы ЗАПРЕТРАЗРЕШЕНИЕ , подключенной к третьей схеме ИЛИ; выходы распределител печати св заны с первой схемой ЗАПРЕТ - РАЗРЕШЕНИЕ, выходы п тых схем И соединены с блоком синхронизации, выход блока сравнени соединен с вхо дом второго счетчика, выход которого св зан с блоком управлени ; вторые входы шестой и седьмой схем И св заны с блоком управлени , выход шестой схемы И подключен к первым входам де с тных схем И,а выход седьмой И подключен к первым входам одиннадцатых схем И; вторые входы дес .тых и одиннадцатых- схем И соединены параллельно и подключены к распределителю печати; выходы дес тых схем И подключены к первым входам двенадцатых схем И, вторые входы которых соединены с входом преобразовател напр жение - код/ выходы одиннадцатых схем И подключены к первым входам тринадцатых схем И, вторые входы которых соединены с выходом преобразовател врем - код, в.ыходы двенадцатых и тринадцатых схем И -че:рез п тые схемы ИЛИ подключены, к печатающей машинке 3 . Известному устройству присущи недостаточна точность н быстродейст;вие измере ни напр жени ХИТ, а также сложность аппаратурной реализации. Недостаточна точность из1«1ерени обусловлена реализуемым методом измерени . Последний не исключает аддитивную и.мультипликативную погрешности аналого-цифрового преобразоваТел (АЦП) и всего устройства в целом , вли ние входного сопротивлени АЦП на результат измерени , вли ние контактной разности потенциалов ХИТ и сопротивлени цепи, в которую включаетс ХИТ и др. Быстродействие устройства ограничено наличием печатающей машинки и распределител печати, который сначала производит регистрацию номера ХИТ, а потом - результата измерени (кода ,АЦП) напр жени ХИТ. Они ограничивают И частоту следовани тактовых импульсов генератора. Большее число промежуточных команд (типа Запись считывание , Запрет - разрешение, Запрет) требует дополнительных временных затрат на их реализацию. Необходимость активизации ХИТ перед измерением напр жени также требует дополнительных затрат времени. Все это снижает.быстродействие процесса измерени . Кроме того, устройство сложно в изготовлении и настройке, содержит много .функциональных блоков разной степени интеграции. Целью изобретени вл етс упрощение , повышение точности и быстродействи устройства. Поставленна цель достигаетс тем, что в устройство измерени напр жени химических источников тока (ХИТ),. содержащее входные клеммы дл подключени ХИТ, выключатель, последовательно соединенные источник питани , источник опорного напр жени , делитель напр жени , коммутатор, а также последовательно соединенные аналого-цифровой преобразователь, регистр и микропроцессор, причем выход дели- тел напр жени соединен с.третьим входом коммутатора, первый и четвертый входы которого свободны, вход Питание микропроцессора подключен через первые две клеммы выключател к второму выходу источника питани , третий и четвертый выходы которого соединены между собой через две другие клеммы выключател , введены блок синхронизации и управлени , двухполюсный автоматический переключа.тель, переменный резистор, резистор нагрузки и трехполюсный автоматический переключатель , выход которого через переменный резистор соединен с резистором нагрузки, подключенным вторым концом к земл ной шине, с входом аналого-цифрового преобразовател и выходом двухполюсного автоматического переключател у вход которого соеди|Нен со средним выводом (ползунком) переменного резистора, цепь управлени двухполюсного автоматического пе реклшчател соединена с второй клем/мой блока синхронизации и управлени треть и четверта клеммы которого соединены с цепью управлени трехполюсного автоматиче.ского переключател , первый вход которого соединен с первой входной клеммой, второй вхо соединен с вторым входом комгугутатора и подключен к земл ной шине, при этом перва клемма блока синхронизации и управлени соединена.с п тым выходом источника питани , его п та шеста , седьма и восьма клеммы сое динены с входами коммутатора, дев та - с цепью управлени регистра, а дес та - с входом команды Вычисление микропроцессора, а втора входна кле1у1ма соединена с подвижным контактом коммутатора. Кроме того, блок синхронизации и управлени включает в себ последовательпо соединенные генератор импульсор , логический элемент И и счет ) чнк импульсов,первый,второй и третий логические элементы ИЛИ, первый, в торо третий и четвертый .формирователи импульсов , кнопку Пуск, выходна клемма которой соединена с входом первого формировател импульсов, а входна подключена к первой клемме блока С11нхрониз-ации и управлени и через второй формирователь импульсов к первому входу третьего логического элемента ИЛИ, первый, второй и третий триггеры,элемент задержки, логический элемент И-ИЛИ-НЕ, дополнительный резистор, индикаторную лампочку , и-дешифратор, нулевой выход которого соединен с п той ,клемг4ой блока синхронизации и управлени и входом установки единицы первого триггера, выходы которого подключены к третьей и четвертой клеммам блока синхронизации и управлени , 1-k ...,12)вькоды дешифратора соединены с входами первого логического элемента ИЛИ, выход которого подключен к входу третьего формировател импульсов, выход которого соединен с второй клеммой блока синхронизации и управлени , первый и выходы дешифратора дополнительно подключены соответственно к входу установки еди ницы второго триггера и первому вход второго логического элемента ИЛИ, вы ход которого через четвертый формирователь импульсов соединен с дев той клеммой блока синхронизации и угг равлени , )-й выход дешифратора соединен -с седьмой клеммой блока син хронизации и управлени , с третьим входом второго логического элемента ИЛИ и подключен к вхо.пу установки. ну л второго,триггера, выход которого соединен с шестой клеммой и четвер-i тым входом второго логического элемента ИЛИ, (k+2)-й выход дешифратора соединен с восьмой клеммой блока синхронизации и управлени , с вторым входом второго логического элемента ИЛИ и подключен к входу установки нул первого триггера, (К+3)-й выход дешифратора соединен с дес той клеммой блока синхронизации и управлени и с вторым входом третьего логического элемента ИЛИ, выход которого соединен с входом установки нул счетчика импульсов через элемент задержки и с входом установки нул третьего триггера, инверсный выход которого подключен к входам логического элемента И-ИЛИ-НЕ, пр мой выход к второму входу логического элемента И, а вход установки 1 третьего триггера соединен с выходом первого формировател -и-мпульсов, при этом один конец дополнительного резистора соединен с земл ной шиной, а второй подключен к выходу ло-ического эле .мента И-ИЛИ-НЕ и через индикаторную лампочку-к первой клемме блока синхронизации и управлени . На фиг. 1 приведена функциональна схема устройства измерени напр жени ХИТ; на фиг. 2 - функциональна схема блока синхронизации и упрайлени . Устройство содержит выключатель 1, источник 2 питани , микропроцессор 3, трехполюсный автоматический переключатель 4, коммутатор 5, делитель 6 напр жени , источник 7 опорного напр жени , переменный резистор 8, двухполюсный автоматический переключатель 9, резистор 10 нагрузки, АЦП 11, регистр 12, блок 13 синхронизации и управлени (ВСУ), содержащий кнопку Пуск 14, дешифратор 15, пер:вый , второй и третий триггеры 16 18 , первый второй и третий логические элементы ИЛИ 19 - 21, первый, второй, третий и четвертый формирователи импульсов 22 - 25, элементы 26 задержки, генератор 27 импульсов, логический элемент И 28, счетчик 29. импульсов, логический элемент И-ИЛИНЕ 30 , дополнительный резистор 31 индикаторную лампочку 32. При этом ХИТ подключают к входным клеммам 33 и 34 устройства (фиг. 1). Клемма 33 соединена с выходом KOMiviyTaTopa 5, а клемма 34 - с первым входом трехполюсного автоматического переключател 4. Первый 35 и четвертый-36 входы коммутатора 5 вл ютс свободными . Его второй вход 37 соединен с вторым входом автоматического переключател 4 и подключен к зеглл ной , шине. Третий вход 38 коммутатора 5 через делитель 6 напр жени соединен с выходом .источника 7 опорного напр жени , вход которого подключен к первому выходу 39 источника 2 питани .the counter, the output of which is connected to the control unit and the first inputs of the third AND, the secondary inputs are connected to the RECORD - READING circuit, additional two counters, the alarm unit, AND, OR, BAN, PROHIBITION and EXCLUSIVE BELUS OR, connected by their inputs to the inputs and outputs of the operational storage device (RAM) of the memory block, the outputs of the EXCLUSIVE OR circuits are connected to the inputs of the fourth OR circuit and the first inputs of the fifth And circuits, the second inputs of which are connected in parallel with each other and connected to the first output of the first Meters withstand associated with the control unit and the first inputs of the sixth and seventh AND gates, the fourth output of OR circuit is connected to first input of first circuit second inverted input connected to the second output of the first counter; the output of the first BAN circuit is connected to the first input of the second BAN circuit, to the input of the second BAN circuit - PERMISSION and to the first input of the eighth circuit. And, the second inputs of the second BAN circuit are the second BAN circuit - PERMISSION, the eighth circuit AND is connected to the RECORD - READ scheme, and the second inputs of the second BAN - RESOLUTION scheme and the eighth AND circuit are associated with a clock generator; the output of the eighth And circuit is connected to the first input of the first counter, the second input of which is connected to the print distributor, the output of the second BAN circuit, is connected to the measuring circuit switch, one of the outputs of the control unit is connected to the first input of the ninth And circuit, the second input of which connected to the output of the second DISCHARGE circuit connected to the third OR circuit; the outputs of the print distributor are connected to the first BAN - RESOLUTION circuit, the outputs of the fifth circuit AND are connected to the synchronization unit, the output of the comparator unit is connected to the input of the second counter, the output of which is connected to the control unit; the second inputs of the sixth and seventh I circuits are connected to the control unit, the output of the sixth And circuit is connected to the first inputs of the AND data circuits, and the seventh And output is connected to the first inputs of the eleventh And circuits; the second inputs of the des. and eleventh circuits And are connected in parallel and connected to the print distributor; the outputs of the tenth And circuits are connected to the first inputs of the twelfth And circuits, the second inputs of which are connected to the input of the voltage converter — the code / outputs of the eleventh And circuits; are connected to the first inputs of the thirteenth circuits And, the second inputs of which are connected to the output of the time converter — the code in. outputs of the twelfth and thirteenth schemes AND -che: the fifth schemes OR are connected to the typewriter 3. The known device is characterized by insufficient accuracy and fast performance, the measurement of either the HIT voltage, as well as the complexity of the hardware implementation. The lack of accuracy from 1 to 1 is due to the implemented measurement method. The latter does not exclude the additive and multiplicative errors of the analog-to-digital converter (ADC) and the device as a whole, the influence of the input resistance of the ADC on the measurement result, the effect of the contact potential difference of the HIT and the resistance of the circuit into which the HIT is included, etc. The speed of the device is limited the presence of a printing machine and a print distributor, which first records the HIT number, and then the measurement result (code, ADC) of the HIT voltage. They limit the frequency of the clock pulse generator. A greater number of intermediate commands (such as Write read, Ban - permit, Ban) requires additional time costs for their implementation. The need to activate the HIT before measuring the voltage also requires additional time. All this reduces the speed of the measurement process. In addition, the device is difficult to manufacture and configure, contains many functional blocks of different degrees of integration. The aim of the invention is to simplify, improve the accuracy and speed of the device. The goal is achieved by the fact that the device for measuring the voltage of chemical current sources (HIT). containing input terminals for connecting a HIT, a switch, a series-connected power source, a reference voltage source, a voltage divider, a switch, as well as a series-connected analog-to-digital converter, a register, and a microprocessor, the output of the voltage dividers connected to the third input the switch, the first and fourth inputs of which are free, the input of the power of the microprocessor is connected through the first two terminals of the switch to the second output of the power source, the third and fourth outputs of which are connected interconnected via the other two breaker terminals, a synchronization and control unit, a two-pole automatic switch, a variable resistor, a load resistor, and a three-pole automatic switch, whose output is connected to a load resistor connected to the ground bus through a second resistor; the input of the analog-digital converter and the output of a two-pole automatic switch at the input of which is connected | Nen with the average output (slider) of the variable resistor, the control circuit the bipolar automatic switch is connected to the second terminal / unit of the synchronization and control unit; the third and fourth terminals of which are connected to the control circuit of a three-pole automatic switch, the first input of which is connected to the first input terminal, the second input is connected to the second input of the combogutator and is connected to the ground terminal bus, while the first terminal of the block of synchronization and control is connected to the fifth output of the power source, its fifth pole, the seventh and eighth terminals are connected to the inputs of the switch, the ninth - with the control circuit of the register, and the last one - with the input of the Calculate Microprocessor command, and the second input terminal is connected to the moving contact of the switch. In addition, the synchronization and control unit includes a pulse generator connected together by a generator, a logical element AND and an account of the pulses of the pulses, the first, second and third logical elements OR, the first, in the third and fourth torus, the start button, the output terminal of which connected to the input of the first pulse generator, and the input terminal is connected to the first terminal of the C11 block of synchronization and control and through the second pulse generator to the first input of the third logical element OR, the first, second and third trigger A delay element, an AND-OR-NOT logical element, an additional resistor, an indicator light, and an decoder, the zero output of which is connected to the fifth, terminal block of the synchronization and control unit and the unit installation input of the first trigger, whose outputs are connected to the third and fourth to the terminals of the synchronization and control unit, 1-k ..., 12) the decoder codes are connected to the inputs of the first OR logic element, the output of which is connected to the input of the third pulse generator, the output of which is connected to the second terminal of the synchronization unit and control, the first and outputs of the decoder are additionally connected respectively to the input of the unit of the second trigger and the first input of the second logical element OR, the output of which through the fourth pulse shaper is connected to the ninth terminal of the synchronization unit and the ugg of the equalizer) output of the decoder is connected with the seventh terminal of the sync and control block, with the third input of the second OR gate and connected to the installation input. Well of the second, trigger, the output of which is connected to the sixth terminal and the fourth input of the second logical element OR, (k + 2) -th output of the decoder is connected to the eighth terminal of the synchronization and control unit, to the second input of the second logical element OR and is connected to the input of the zero setting of the first trigger, (K + 3) -th output of the decoder is connected to the tenth terminal of the synchronization and control unit and to the second input of the third OR gate, the output of which is connected to the input of the zero setting of the pulse counter via the delay element and one set zero of the third trigger, the inverse output of which is connected to the inputs of the AND-OR-NOT logic element, direct output to the second input of the AND gate, and the installation input 1 of the third trigger is connected to the output of the first driver-i-pulses, with one end The additional resistor is connected to the ground bus, and the second is connected to the output of the I-OR-NOT switchboard and through the indicator light to the first terminal of the synchronization and control unit. FIG. 1 shows a functional diagram of the HIT voltage measuring device; in fig. 2 is a functional block diagram of timing and control. The device contains a switch 1, a power source 2, a microprocessor 3, a three-pole automatic switch 4, a switch 5, a voltage divider 6, a reference voltage source 7, a variable resistor 8, a two-pole automatic switch 9, a load resistor 10, ADC 11, register 12, block 13 synchronization and control (VSU), containing the Start button 14, the decoder 15, the first, second and third triggers 16 18, the first second and third logic elements OR 19-21, the first, second, third and fourth pulse shapers 22 - 25, elements 26 delays The pulse generator 27, an AND gate 28, the counter 29 pulses, NAND gate Ilin 30, a further resistor 31, an indicator lamp 32. Thus HIT is connected to the input terminals 33 and 34 of the device (FIG. 1). Terminal 33 is connected to the KOMiviyTaTopa 5 output, and terminal 34 is connected to the first input of a three-pole automatic switch 4. The first 35 and fourth to 36 inputs of the switch 5 are free. Its second input 37 is connected to the second input of the automatic switch 4 and is connected to a negative bus. The third input 38 of the switch 5 is connected via voltage divider 6 to the output of reference voltage source 7, the input of which is connected to the first output 39 of power supply 2.
Выход автоматического переключател 4 через переменный резистор 8 соединен с выходом автоматического переключател 9, входом аналого-цифровбго преобразовател 11 и одним концом резистора 10 нагрузки, второй конец которого подключен к земл ной шине.The output of the automatic switch 4 is connected via a variable resistor 8 to the output of the automatic switch 9, the input of the analog-digital converter 11 and one end of the load resistor 10, the other end of which is connected to the ground bus.
Выходы АЦП 11 соединены через .регистр 12 с входами микропроцессора 3. The outputs of the ADC 11 are connected through. Register 12 with the inputs of the microprocessor 3.
, Вход команды Вычисление микропроцессора 3 соединен с; клеммой 40 БСУ 13, а вход Питание подключен через первые две клеммы выключател 1 к второму выходу 41 источника 2 питани , третий 42 и четвертый 43 .выходы которого соединены между собой через две другие клеммы выключател 1. Клеммы 44-47 БСУ 13 соединены с входами управлени KOf MyTaTo.ра 5. Выходы 48 и 49 БСУ 13 соединены с управл ющими входами автоматического переключател 4. Выходы 50 и 51 подключены соответственно к цеп м управлени автоматического переключател 9 и регистра 12. П тый выход 52 источника 2 питани -подключен к клемме 53 БСУ 13. При этом в блоке БСУ 13 (фиг. 2) нулевой выход дешифратора Г5 соединен с клеммой 44 блока БСУ 13 и входом установки единицы первого триггера 16. Выходы триггера 16 подключены к клеммам 48 и 49 блока БСУ 13., Command input Calculate microprocessor 3 is connected to; terminal 40 BSU 13, and the input Power is connected through the first two terminals of the switch 1 to the second output 41 of the power supply source 2, the third 42 and the fourth 43. The outputs of which are interconnected through two other terminals of the switch 1. Terminals 44-47 of the BSU 13 are connected to the inputs control KOf MyTaTo.pa 5. The outputs 48 and 49 of the BSU 13 are connected to the control inputs of the automatic switch 4. The outputs 50 and 51 are connected respectively to the control circuits of the automatic switch 9 and register 12. The fifth output 52 of the power supply 2 is connected to the terminal 53 BSU 13. At the same time in block B At 13 (Fig. 2) of the zero output of the decoder is connected to terminal T5 BSU 13 and 44 is input for setting the first trigger unit 16. The outputs of the flip-flop 16 are connected to terminals 48 and 49 of the block 13 BSU.
Выходы дешифратора 15 (с первого по k-й)подключены к входам первого логического элемента ИЛИ 19. Выход последнего через третий форг- ирователь 24 импульсов соединен с клеммой 50 блока БСУ 13. Первый и k-й выходы дешифратора 15 дополнительно соединены с входаглк установки единицы второго триггера 17 и первым входом второго логического элемент.а ИЛИ 20 соответственно. Выход последнего через четвертый формирователь 25 импульсов подключен к клемме 51 блока БСУ 13,(k+)-й выход дешифратора 15 соединен с клеммой 46 блока БСУ 13, третьим входом логического элемента ИЛИ 20 и входом установки нул второго триггера 17. Пр мой выход триггера 17 подключен к четвертому входу логического элемента ИЛИ 20 к клемме 45 БСУ 13, (k+2)-й выход дешифратора 15 подключен к второму входу логического элемента ИЛИ 20, клемме 47 блока БСУ 13 и входу установки нул триггера 16, (k+3)-ft выход дешифратора 15 соединен с клеммой 40 блока БСУ 13 и вторым входом третьего логического элемента ИЛИ 21.The outputs of the decoder 15 (first to k-th) are connected to the inputs of the first logical element OR 19. The output of the latter through the third forger 24 pulses connected to terminal 50 of the BSU unit 13. The first and k-th outputs of the decoder 15 are additionally connected to the input terminal units of the second trigger 17 and the first input of the second logical element. and OR 20, respectively. The output of the latter through the fourth pulse shaper 25 is connected to terminal 51 of the BSU 13 unit, (k +) - output of the decoder 15 is connected to terminal 46 of the BSU 13 unit, the third input of the OR 20 logic element and the second zero input of the second flip-flop 17. The trigger output 17 is 17 connected to the fourth input of the logic element OR 20 to the terminal 45 BSU 13, (k + 2) -th output of the decoder 15 is connected to the second input of the logic element OR 20, terminal 47 of the block BSU 13 and the input of the zero setting trigger 16, (k + 3) -ft output of the decoder 15 is connected to terminal 40 of the BSU unit 13 and the second input t Repeat logical element OR 21.
Выход логического элемента ИЛИ 21 соединен с входом установки нул The output of the logic element OR 21 is connected to the input of the zero setting
третьего триггера 18 и через элемент 26 задержки с входом установки нул счетчика 29 импульсов. Инверсный выход триггера 18 соединен с объединенными вxoдa 1И логического элемента И-ИЛИ-НЕ 30, а пр мой выход - с вторым входом логического элемента И 28. Первый вход логического элемента И 28 подключен к выходу генератора 27 импульсов, а выход соединен со счет0 ным входомсчетчика 29 импульсов jвыходы которого подключены к Входам дешифратора 15. Вход установки едини;цы триггера 18 соединен с выходом первого формировател 22 импульсов, 5 ход которого соединен через кнопку JlycK 14 с клеммой 53 блока БСУ 13. the third trigger 18 and through the element 26 of the delay with the input of the zero setting of the counter 29 pulses. The inverse output of the trigger 18 is connected to the combined input 1 of the AND-OR-NOT 30 logic element, and the direct output - to the second input of the AND 28 logic element. The first input of the AND 28 logic element is connected to the output of the generator 27 pulses, and the output is connected to the counter0 input counter 29 pulses j whose outputs are connected to the inputs of the decoder 15. Unit installation input; trigger 18 is connected to the output of the first driver 22 pulses, 5 stroke of which is connected via button JlycK 14 to terminal 53 of the BSU 13.
К клемме 53 блока ВСУ 13 подключен вход второго формировател 23 импульсов, выход которого соединен 0 с первым входом третьего логического элемента ИЛИ 21. При зтом один конец дополнительного резистора 31 соединен с земл ной шиной, а второй подключен к выходу логического элемента И-ИЛИ5 iHE 30 и через индикаторную лампоч;ку 32 к клемме 53 блока БСУ 13. J Устройство работает следующим образом .The input 53 of the second pulse generator 23 is connected to the terminal 53 of the VSU unit 13, the output of which is connected 0 to the first input of the third logical element OR 21. At this, one end of the additional resistor 31 is connected to the ground bus and the second is connected to the output of the logical element AND-OR5 iHE 30 and through the indicator light; ku 32 to terminal 53 of the BSU unit 13. J The device operates as follows.
. Допустим необходимо измерить :напр жение ХИТ, например, после его зар дки. Дл этого включают источ- . ник 2 питани прибора с помощью выключател 1, через две первые клеммы выключател 1 включаетс питание микропроцессора 3, а через две другие 5 клеммы - питание источника 2 питани и устройства в целом.. Suppose it is necessary to measure: the voltage HIT, for example, after its charging. For this include source. The nickname 2 of the instrument is powered by the switch 1, the power supply of the microprocessor 3 is turned on through the first two terminals of the switch 1, and the power supply of the power supply 2 and the device as a whole is powered through the other two 5 terminals.
Автоматический переключатель 4 и коммутатор 5 устанавливаютс в положение , показанное на фиг. 1. Это 0 достигаетс с помощью блока БСУ 13 следующим образом (фиг. 2). Скачок напр жени питани поступает на второй фop iиpoвaтeль 23 импульсов. В результате на выходе второго форми5 ровател 23 импульсов по вл етс импульс , который поступает на первый вход логического элемента ИЛИ 21.. С выхода последнего импульс поступа- ет на вход установкиО триггера 18 и на вход элемента 26 задержки. В результате на второй вход логичес .кого элемента И 28 с выхода триггера 18 поступает импульс запрета. По- . ступление счетных импульсов с выхода генератора 27 импульсов на счет5 чик 29 импульсов (через И 28) прекращаетс . Через врем t., на.выходе элемента- 26 задержки по вл етс импульс, который обнул ет содержимое счеТчика 29 импульсов. .В результате, на ну0 левом выходе дешифратора 15 по вл етс Ч, а на остальныхО. Импульс , соответствующий Ч,устанавливает ком1.1утатор 5 в положение 35.Этот же импульс поступает на вход установ5 |Ки 1триггера 16. и переводит его в состо ние,при котором автоматический переключатель 4 устанавливаетс в положение, показанное на фиг. 1. Нулевой потенциал на остальных вы ходах дешифратора 15 обеспечивает установку двухполюсного автоматичес кого переключател 9 (через третий формирователь 24 импульсов управлени ) в положение, указанное на фиг.1 Кроме того, через че;гвертый формиро ватель 25 импульсов на регистр 12 поступает сигнал запрета перезаписи содержимого регистра 12 в пам ть мик ропроцессора 3. Нулевой потенциал (k+3)-го выхода запрещает микропроцессору 3 обработку записанных в его пам ть кодов чисел. Таким образом устанавливаетс исходное состо ние и положение функциональных блоков устройства. Устрой ство готово к измерению напр жени ХИТ с предварительной пассивацией электродов (т.е. с предварительным сн тием окисной пленки на внутренних электродах ХИТ с помощью разр дноге тока заданного значени ). Исследуемый ХИТ, напр жение U которого подлежит измерению, подключают к входным клеммам 33 и 34 устройства . Дл измерени напр жени ХИТ нажимают кнопку Пуск 14. В результате коммутатор 5 переводитс в положе ние 37 (фиг. 1). Это осуществл етс с помощью блока БСУ 13 следующим образом . Через кнопку Пуск 14, подключен ную к источнику питани посредством клеммы 53, на первый формирователь 22 импульсов поступает скачок напр жени . В результате на выходе формировател 22 по вл етс импульс, устанавливающий триггер 18 S состо ние 1 на его выходе. На логический эле мент Ж 28 поступит потенциал разрешени прохождени импульсОв с выхода генератора 27 на счетный вход счетчи ка 29 импульсов. При поступлении первого импульса на счетчик 29 импульсов на первом выходе дешифратора 15 по вл етс импульс , который устанавливает триггер 17 в состо ние 1 на его выходе. В результате выходной потенциал триггера 17 переводит коммутатор 5 в пол жение 37, соответствующ1ее подключению входной клемгчИ 33 устройства к ,земл ной шине. Сигнал с первого выхода дешифратора 15 поступает одновременно через логический элемент ИЛИ 19 на вход формировател 24 импульсов. Аналогич но все выходные импульсы до k -го де шифратора 15 поступают через логичес кий элемент ИЛИ 19 на вход формиро .вател 24 импульсов. Последний формирует импульсы, управл ющие работой автоматического переключател 9. Длительность 1 этих импульсов устанавливаетс достаточной дл заг/ыкани (коммутации) части переменного резистора 8 на врем кратковременного разр да ХИТ (через-часть резисто ,ра 8 и резистор 10 на землю). В положении 37 коммутатора 5 в течении времени , гр СкмПа+ а- г ; осуществл етс уменьшение контактной разности потенциалов i tp , обусловленной наличием окисной пленки на внутренних электродах ХИТ, за счет пассивации разр дным током электродов. В результате контактна разность потенциалов уменьшаетс (практически до нул ), а напр жение ХИТ увеличиваетс до истинного значени и, и;.йц., где и. - начальное напр жение ХИТ при наличии окисной пленки. Следовательно, в положени 37 коммутатора 5 осуществл етс активаци ХИТ. Врем сн ти пленки зависит от длительности импульса t величины тока разр да 3р. , определ емого значением сопротивлени незакорачиваемой части переменного резистора 8 и от числа k импульсов или циклов кратковременного разр да ХИТ. Подбором этих величин устанавливаетс необхо димый режим работы устройства, обеспечивающий исключение потенциала &(р к моменту прихода или (k-l)-ro импульса. Следует отметить, что в положении 37 коммутатора 5 напр жение (2) ХИТ поступает на вход АЦП 11, например,, след щего типа через делитель напр жени , составленный из переменного резистора 8) и резистора 10 нагрузки, включенного параллельно входному сопротивлению Rgj( АЦП 11. В результате в код преобразуетс напрр.жение lJ.o Ux/kg, Где kg. - коэффициент делени указан ° ного делител напр жени . В общем случае kW неизвестен, так как неизвестно Rg,, АЦП 11. Напр жение (3) преобразуетс в код числа N,(,njf,l4iN где - измер емое значение напр жени ; NI - результат измерени ; йИ - аддитивна погрешнрсть измерени ; - мультипликативна погрешность измэрени н пр жени ; S - крутизна преобразовани АЦП 11, который п ступает в регистр )-2. Выражение (.4 получено исход из того, что функци преобразовани из мерительного преобразовател (или прибора) имеет вид 4 4Hj)+uy, результат измерени ; измер ема - величина; аддитивна погрешность изме рени ; мультипликативна погрешность измерени . По истечении интервала времени (1) автоматический переключатель 9 устанавливаетс в исходное положение Сфиг. 1) , так как после k-ro импульса на вход третьего формировател 24 с выхода логического элемента ИДИ 19 импульсы не поступают. Такова работа указанных блоков устройства при нахождении коммутатб ра 5 в положении 37. Следующий (k+1)-и импульс, поступивший в счетчик 28импульсов, обеспечивает перевод коммутатора 5 в положение 38 и перезапись в пам ть мик ропроцессора 3 из регистра 12 значени кода напр жени (3}, пропорционального напр жению ХИТ после сн |ТИ пленки. Это достигаетс тем, что с (k+1)-го выхода дешифратора 15 ука занный импульс поступает на вход установки триггера 17 в нуль., на клемму 46 блока БСУ 13, соединенную с од ноименным управл ющим входом коммута тора 5. Одновременно (k+l)-fli импульс через логический элемент ИЛИ 20 поступает на формирователь 25 импульсов. Последний выдает импульс разрешени на перезапись в пам ть микропроцессора 3 содержимого регистра 12. В данном положении коммутатора 5 последовательно с ХИТ включаетс через делитель 6 напр жени источник 7 опорного напр жени . В результате на вход АЦП 11 поступает напр жение U,, где uU - выходное напр жение делите л 6 напр жени . Следует отметить, что, выходное н пр жение ли делител 6 формируетс калиброванным высокостабильным (эталонным ) напр жением, так как его зна чени в виде числа Ь NO ввод тс в па м ть микропроцессора 3 дл дальнейшего использовани при обработке результатов промежуточных измерений по определенному алгоритму. Напр жение ХЬ) преобразуетс в код числа ,. N2-W,VUJ2VuN, где N, b(.Ux- bU f ,, который поступает в регистр 12. Из регнстра 12 код/числа (б) переписываетс в пам ть микропроцессора 3 при формировании управл ющего импульса формирователем 25. Это осуществл етс в момент времени прихода (k+2)-ro импульса в счетчик 29 импульсов , т.е. при по влении .сигнала на {k+2)-M выходе дешифратора 15. Этот сигнал через логический элемент ИЛИ 20 поступает на вход формировател 25 и запускает его. При поступлении (k-b2)-го импульса в счетчик 29 импульсов коммутатор 5 автоматически переводитс в положение 36, в автоматический переключатель 4 - во второе положение (противоположное указанному на Фиг. 1). Это достигаетс тем,что с (k+2)-ro выхода дешифратора 15 на клемму 47 блока БСУ 13 и вход установки триггера 16 поступает сигнал, перевод щий коммута ор 5 в положение 36, а триггер 16 - в нулевое состо ние, при котором автоматический переключатель 4 устанавливаетс во второе положение. В результате цепь с ХИТ размыкаетс , а вход АЦП 11 подключаетс через резистор 8 к земл ной шине . При данном положении блоков 5 и 4 осуществл етс измерение (преобразование в код) аддитивной погрешности N . Последн вл етс результа том дрейфа нул компараторов аналого-цифрового преобразовател , нестабильности его источника опорного напр жени , а также результатом воздействи коммутационных помех, шумов на выходную цепь преобразовател 11. Действительно, при N3 SUg,.bN, где SUg/ 0. В указанном положении крммутатора осуществл етс также перезапись кода числа (7) из регистра 12 в пам ть микропроцессора 3. В момент прихода (k+2)-го импульса на счетчик 29 импульсов.прекращаетс подача импульсов через логический элемент И 28 и подав с команда Вычислениена микропроцессорЗ.Это достигаетс тем, что на (k+3)-M выходе дешифратора 15 по вл етс импульс, который поступает на клемму 40 блока БСУ 13 и через логический элемент ИЛИ 21 подаетс на вход установки нул триггера 18. В результате на второй вход логического элемента И 28 поступает запрещающий потенциал с пр мого выхода триггера 18. С инверсного выхода триггера 18 сигнал 1 поступает на логический элемент ИИЛИ-НЕ 30, который управл ет моментами включени и выключени индикаторной лампочки 32, подключенной к его выходу. Лампочка ,32 .указывает момент времени наличи или отсутстви процесса измерени напр жени ХИТ. Одновременно выходной импульс ло гического элемента .ИЛИ 21 поступает через элемент 26 задержки на вход установки нул счетчика 28 импульсо Врем задержки t блока 26 устанавливаетс достаточным дл осуществле ни искомого значени NX напЕ жени Ux с помощью микропроцессора 3. Пос ледний осуществл ет вычисление значени NY по алгоритму 1Й;: гдвйМд - значение напр жени делите л б напр жени . Покажем, что алгоритм (.8) обеспе чивает автоматическое исключение ад дитивной и мультипликативной погреш ностей измерени напр жени UK ХИТ. Подставл ем в (8) выражени (4) , (б и (7). Тогда Nx- iii+fiN-iN , NiC 4iuTirN7(uj,)TM OM,lUj,l-Nxi1 jO Л,г1дитивна погрешность ftN исключ етс (вычитаетс ) автоматически. По скольку изменение напр жени в цепи в положении 38 коммутатора 5 осущес вл етс на комбинированную и высокостабильную величину (iU , малую по св ему значению, то мультипликативные погрешности измерени напр жений U);g и и, будут практически равны между собой, т.е.г,.Тогда fJ, °N,-N, ;или, выража через напр жени . uNo J Н.-ьМ.гттгт 5(,UHuU)/VCg-SU /kg 5uU т.е. результат измерени равен истинному значению напр жени ХИТ. Из выражени 11 следует также, что результат измерени не зависит, от коэффициента делени k делител ,, образованного резисторами 8 и 10 и входным сопротивлением RBX АЦП, а следовательно, и от величины и нестабильности сопротивлени цепи, по которой течет ток от ХИТ, и от контактных и переходных сопротивлений цепи. Последние могут быть приведены (аддитивно ) к сопротивлению резистора 8. Кроме того, повышение точности и быстродействи измерени с помощью предлагаемого устройства достигаетс за счет такта активации ХИТ. Последний обеспечивает сн тие окисной пленки с электродов и уменьшение до нул разности потенциалов.Д(р или погрешности измерени , обусловленной наличием этой пленки и снижающей истинное значение напр жени ХИТ на величину uCf . В реализации этого режима принимают участие автоматические переключатели 4 и 9, переменными резистор 8, резист.ор 10 нагрузки и блок ВСУ 13, соединенные определенным образом . Повышение быстродействи в предлагаемом устройстве св зано с автоматизацией процесса активации ХИТ и совмещением его с процессом измерени напр жени ХИТ. Автоматическое сн тие окисной пленки повышает быстродействие, но не вл етс рациональным, так как . возникают дополнительные затраты времени на высокоточное измерение параметров ХИТ. Наиболее рациональным вл етс совмещение обоих процессов в один, с обработкой результатов из:мерени по заданному алгоритму и программе с помощью микропроцессора. Таким образом, введение в устройство измерени напр жени ХИТ двухполюсного переключател , переменного резистора, трехполюсного переключател и блока синхронизации и управлени , соединенных определенным образом , обеспечивает сокращение аппаратурных затрат и повышает быстродействие и точность процесса измерени . 5fB , The automatic switch 4 and the switch 5 are set to the position shown in FIG. 1. This 0 is achieved using the BSU unit 13 as follows (Fig. 2). The voltage jump is fed to the second phase of the ip and 23 pulses. As a result, a pulse appears at the output of the second pulse generator 23, which is fed to the first input of an OR 21 21 logic element. From the last output, a pulse arrives at the installation of the trigger 18 and to the input of the delay element 26. As a result, a prohibition impulse arrives at the second input of the logic element I 28 from the output of trigger 18. By- . The step of counting pulses from the output of the generator of 27 pulses on the counter of 29 pulses (through AND 28) stops. After a time t., At the output of the delay element 26, a pulse appears, which zeroes the contents of the counter of 29 pulses. . As a result, on the left the left output of the decoder 15 appears H, and on the rest O. The impulse corresponding to H sets the switch 1 to 5 in position 35. This same pulse arrives at the input of the set 5 | Ki 1 of the trigger 16. and puts it in the state in which the automatic switch 4 is set to the position shown in fig. 1. The zero potential at the remaining outputs of the decoder 15 ensures that the two-pole automatic switch 9 is set (via the third driver 24 control pulses) to the position indicated in Fig. 1. In addition, through the fourth pulse generator 25, the inhibitor signal enters the register 12 overwriting the contents of register 12 into the memory of the microprocessor 3. The zero potential of the (k + 3) -th output prevents the microprocessor 3 from processing the numbers written in its memory. Thus, the initial state and the position of the functional blocks of the device are established. The device is ready to measure the voltage of the HIT with the preliminary passivation of the electrodes (i.e., with the preliminary removal of the oxide film on the internal electrodes of the HIT using a current of a given value). The investigated HIT, the voltage U of which is to be measured, is connected to the input terminals 33 and 34 of the device. To measure the voltage of the HIT, they press the Start button 14. As a result, the switch 5 is switched to position 37 (Fig. 1). This is accomplished with the help of the BSU unit 13 as follows. Through a start button 14 connected to a power source via terminal 53, a voltage surge is applied to the first driver 22 of pulses. As a result, a pulse appears at the output of shaper 22, which sets the trigger 18 S state 1 at its output. The logical element G 28 will receive the potential for resolving the passage of pulses from the output of the generator 27 to the counting input of the counter 29 pulses. When the first pulse arrives at the pulse counter 29, a pulse appears at the first output of the decoder 15, which sets the trigger 17 to state 1 at its output. As a result, the output potential of the trigger 17 transfers the switch 5 to position 37, corresponding to the connection of the input terminal 33 of the device to the ground bus. The signal from the first output of the decoder 15 is supplied simultaneously through the logical element OR 19 to the input of the driver 24 pulses. Similarly, all the output pulses up to the k-th of the encoder 15 are fed through a logical element OR 19 to the input of the driver 24 pulses. The latter generates pulses that control the operation of the automatic switch 9. The duration 1 of these pulses is set enough for the zag / scan (switching) part of the variable resistor 8 at the time of short-term discharge of the HIT (through-part of the resistor, 8 and resistor 10 to the ground). In position 37 of the switch 5 in the course of time, gr CMPa + a-g; the reduction of the contact potential difference i tp due to the presence of an oxide film on the internal electrodes of the HIT due to the passivation of the discharge current of the electrodes. As a result, the contact potential difference decreases (almost to zero), and the voltage of the HIT increases to the true value of and, and; o., Where and. - initial voltage HIT in the presence of an oxide film. Therefore, at position 37 of switch 5, the HIT is activated. The film removal time depends on the pulse duration t of the discharge current 3p. , determined by the value of the resistance of the non-collapsed part of the variable resistor 8 and the number k of pulses or cycles of short-term discharge HIT. Selection of these values establishes the necessary mode of operation of the device, ensuring the elimination of the potential & (p by the time of arrival or (kl) -ro pulse. It should be noted that at position 37 of switch 5 voltage (2) HIT is fed to the input of ADC 11, for example The following type is through a voltage divider made up of a variable resistor 8) and a load resistor 10 connected in parallel to the input resistance Rgj (ADC 11. As a result, the voltage is converted to a voltage lJ.o Ux / kg, Where kg. is a factor The division is indicated by a voltage divider. In the case of kW, the unknown is unknown, since Rg ,, ADC is unknown 11. The voltage (3) is converted to the code of the number N, (, njf, l4iN where is the measured voltage value; NI is the measurement result; yI is the additive measurement error; - multiplicative error of the measurement of the voltage; S is the steepness of the conversion of the ADC 11, which proceeds to the register) -2. The expression (.4 is derived from the fact that the conversion function from the measuring converter (or device) has the form 4 4Hj) + uy, measurement result; measurable - value; additive error of measurement; multiplicative measurement error. After the time interval (1) has elapsed, the automatic switch 9 is reset. 1), since after the k-ro pulse, the pulses do not arrive at the input of the third driver 24 from the output of the IDN 19 logic element. Such is the operation of the indicated units of the device when switch 5 is in position 37. The next (k + 1) -and pulse received in the pulse counter 28 switches switch 5 to position 38 and rewrites the microprocessor 3 in memory from the register 12 for example (3}, proportional to the voltage of the HIT after removing the film | TI film. This is achieved by the fact that from the (k + 1) -th output of the decoder 15, this pulse arrives at the input of the trigger 17 to zero, to terminal 46 of the BSU unit 13 connected to the same control input of the switch 5. One The pulse (k + l) -fli pulse through the logic element OR 20 is fed to the pulse shaper 25. The latter gives a permission pulse to write to the microprocessor 3 memory of the register 12. In this position of the switch 5, the HIT is switched on through the voltage divider 6 in series with the voltage source 7 of the reference voltage. As a result, the voltage U, comes to the input of the ADC 11. where uU is the output voltage divided by 6 volts. It should be noted that the output voltage of the divider 6 is formed by a calibrated highly stable (reference) voltage, since its values as the number Ь NO are entered into the pairs of the microprocessor 3 for further use in processing the results of intermediate measurements according to a certain algorithm. . Voltage XB) is converted to a number code,. N2-W, VUJ2VuN, where N, b (.Ux-bU f, which enters the register 12. From regnstra 12, the code / number (b) is rewritten into the memory of the microprocessor 3 when the control pulse is generated by the driver 25. This is done at the time of arrival of the (k + 2) -ro pulse in the pulse counter 29, i.e., when the signal appears at the (k + 2) -M output of the decoder 15. This signal through the logical element OR 20 is fed to the input of the imager 25 and launches it. When a (k-b2) th pulse arrives at the pulse counter 29, the switch 5 is automatically switched to position 36, to the automatic switch 4 to the second position (opposite to that shown in Fig. 1). This is achieved by the fact that (k + 2) -ro of the output of the decoder 15 to the terminal 47 of the BSU unit 13 and the installation input of the trigger 16 receives a signal that switches the switch op 5 to position 36, and the trigger 16 goes to the zero state, in which automatic switch 4 is set to the second position. As a result, the circuit with HIT opens, and the input of the A / D converter 11 is connected via a resistor 8 to the ground bus. At the given position of blocks 5 and 4, measurement of the additive error N is carried out (conversion into a code). The latter is the result of the drift of the A / D converter's comparators, the instability of its source of reference voltage, as well as the effect of switching noise, noise on the output circuit of the converter 11. Indeed, with N3 SUg, .bN, where SUg / 0. In the indicated The position of the switch is also rewritten from the code of number (7) from register 12 to the memory of microprocessor 3. At the moment of arrival of the (k + 2) th pulse to the pulse counter 29, the pulses of the AND 28 stop and the command Computed This is achieved by the fact that at (k + 3) -M output of the decoder 15 a pulse appears that goes to terminal 40 of the BSU unit 13 and through the logic element OR 21 is fed to the input of the zero setting of trigger 18. As a result, the second the input of the logic element 28 and the inhibitory potential comes from the direct output of the trigger 18. From the inverted output of the trigger 18, the signal 1 is fed to the logic element OR, NO, 30, which controls the on and off moments of the indicator light 32 connected to its output. Bulb, 32. Indicates the time of the presence or absence of the voltage measurement process HIT. At the same time, the output pulse of the logical element .IL 21 is fed through the delay element 26 to the input of the zero setting of the counter 28 pulses. The delay time t of the block 26 is set sufficient for the desired NX value to be driven by Ux using a microprocessor 3. The last one calculates the NY value by Algorithm 1Y ;: GdvdMd - the value of the voltage divided by the voltage. We show that the algorithm (.8) provides for the automatic elimination of the additive and multiplicative errors of measuring the UK HIT voltage. Substituting in (8) the expressions (4), (b, and (7). Then Nx- iii + fiN-iN, NiC 4iuTirN7 (uj,) TM OM, lUj, l-Nxi1 jO Л, g1ditive error ftN is excluded ( Since the voltage change in the circuit at position 38 of switch 5 is a combined and highly stable value (iU, small in terms of its value, the multiplicative error of voltage measurement U); g and, will be almost equal between by itself, i.e., then fJ, ° N, -N,; or, expressing through voltage. uNo J N. —M., yyyyy 5 (, UHuU) / VCg-SU / kg 5uU, i.e. the measurement result is equal to the true value of the HIT voltage. Expressions 11 also imply that the measurement result does not depend on the division factor k of the divider formed by resistors 8 and 10 and the input resistance RBX of the ADC, and consequently, on the magnitude and instability of the circuit through which the current flows from the HIT and the contact and transient resistances of the circuit. The latter can be brought (additively) to the resistance of the resistor 8. In addition, an increase in the accuracy and speed of measurement using the proposed device is achieved by the tact of HIT activation. The latter ensures the removal of the oxide film from the electrodes and the reduction in potential to zero. D (p or measurement errors due to the presence of this film and reducing the true HIT voltage value by uCf. Automatic switches 4 and 9 are involved in the implementation of this mode resistor 8, resistor.or 10 load and block APU 13, connected in a certain way. Improving speed in the proposed device is associated with automation of the process of activating the HIT and combining it with the measurement process Neither the voltage of the HIT. Automatic removal of the oxide film increases the speed, but is not rational, since there are additional time costs for the high-precision measurement of the parameters of the HIT. The most rational is combining both processes into one process, with processing the results from: an algorithm and a program using a microprocessor. Thus, the introduction of a two-pole switch, a variable resistor, a three-pole switch and a synchronization unit and Regents connected a certain way, it enables the reduction of apparatus cost and increases the speed and accuracy of the measurement process. 5fB,
Риз. 2 SifBReese. 2 SifB
Claims (2)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU833550351A SU1096719A1 (en) | 1983-02-14 | 1983-02-14 | Device for measuring voltage of chemical source of electric energy |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU833550351A SU1096719A1 (en) | 1983-02-14 | 1983-02-14 | Device for measuring voltage of chemical source of electric energy |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| SU1096719A1 true SU1096719A1 (en) | 1984-06-07 |
Family
ID=21048926
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| SU833550351A SU1096719A1 (en) | 1983-02-14 | 1983-02-14 | Device for measuring voltage of chemical source of electric energy |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| SU (1) | SU1096719A1 (en) |
-
1983
- 1983-02-14 SU SU833550351A patent/SU1096719A1/en active
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 1. Авторское свидетельство СССР 551736, .кл. Н 01 М 10/48, 1975. 2.Авторское свидетельство СССР . 729700., кл. Н 01 М 10/48, 1977.. 3.Авторское свидетельство СССР № 817823, кл. Н 01 М 10/48, 1978. * |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4190823A (en) | Interface unit for use between analog sensors and a microprocessor | |
| CN110995265B (en) | Automatic calibration method and system for offset error of analog-to-digital converter | |
| SU1096719A1 (en) | Device for measuring voltage of chemical source of electric energy | |
| JPH0434107B2 (en) | ||
| SU1084899A1 (en) | Analog storage | |
| RU1818538C (en) | Method for determination of specific usage of one component of two-component mixture | |
| SU1316089A1 (en) | Analog-to-digital converter | |
| SU765915A1 (en) | Device for registering parameters of chenical current sources | |
| SU782144A1 (en) | Device for automatic testing of analogue-digital converters | |
| SU1167529A1 (en) | Digital ohmmeter | |
| SU744946A1 (en) | Digital device | |
| SU1755221A1 (en) | Magnetic induction digital meter | |
| SU1501095A2 (en) | Device for simulating a graph | |
| RU2038694C1 (en) | Analog-to-digital converter | |
| SU481130A1 (en) | Device for converting signals from resistive sensors into a digital code | |
| JPH0441354Y2 (en) | ||
| SU741194A1 (en) | Meter of electronic unit transient characteristics | |
| SU1580283A1 (en) | Digital ohmmeter | |
| SU1416945A1 (en) | Meter of frequency transient characteristics | |
| SU1104565A1 (en) | Phase shift encoder | |
| SU1125747A1 (en) | Multichannel switching device | |
| RU2427956C1 (en) | Converter of linear movements to digital code | |
| SU1201853A1 (en) | Device for integrating signal | |
| SU1758570A1 (en) | Device for measuring rms value of voltage | |
| SU773451A1 (en) | Apparatus for measuring temperature |