Электрдинамикалық фазометірдің құрылымдық схемасы

Кіріспе

Белгілі бір арақашықтықта сандық және аналогтық байланыс құралдарымен ақпарат беру әртүрлі себептермен алдын-ала анықталған сигналдардың әр түрлі түрлерінің арасында фазалық ығысудың пайда болуымен бірге жүретіні белгілі. Байланыс жүйелеріндегі сигналдар арасындағы фазалық айырмашылықты болдырмау үшін оларды қадағалауға, одан кейін аппараттық немесе бағдарламалық құралдармен жою керек.

Қазіргі уақытта аналогтық және цифрлық құрылымдарда орнатылған сигналдар арасындағы фазалық жылжуды өлшеуге арналған ғимараттардың мониторингін және өлшеу құралдарының көптеген тізбектері бар, бірақ интеграцияның орташа деңгейінің интегралды схемаларына негізделген осы құрылғыларды қолдану сенімділік пен тұтынушылық қабілет тұрғысынан ұтымды емес.

Бұл құжат ATMEL ATmega 8 микроконтроллерінің (MC) негізінде орташа мәнді өлшеу қағидасы бойынша құрастырылған фазалық есептегіш схемасын ұсынды. Ол үшін фазалық айырмашылықты өлшеу әдістері талданды және критерий бойынша оңтайлы дәлдік / сенімділік / тұтынушылық қабілеттілігі таңдалды. Екі импульстік пішінден тұратын сандық орташа фазалық есептегіш құрастырылған; Импульстік генераторды есептеу; басқару құрылғысы; екі сағаттық селекторлар; Жиілік бөлгіш; импульстік санауыш.

AtMega 8 MK негізіндегі фазалық есептегішті іске асыру барысында алгоритм мен жұмыс бағдарламасы әзірленді және құрылғының жұмысын тікелей көрсету режимін қамтамасыз ететін нақты физикалық схемада іске асырылды. Бағдарлама Algorithm Builder ортасында жасалды. Цифрлық орташа фазалық көрсеткіш физикалық өнімділікте орындалады және оның техникалық параметрлері тексеріледі.

Олар гармоникалық сигналдар арасындағы 0,1 градус дәлдікпен фазалық жылжуды өлшеу үшін құрылғыны қолдануға рұқсат етілген. Бұл байланыс жабдығының көптеген элементтерін орнату үшін жеткілікті. Жұмыс материалдарының артында прототип құрылғысы құрылды және сыналды. Сынақ нәтижелері жобалау кезінде қабылданған шешімдердің жарамдылығын растады.

Бұл кезеңде құрылғы фазалық реакцияны өлшеуге арналған зертханалық қондырғының элементі ретінде пайдаланылады, сондай-ақ оны қазіргі заманғы жарық диапазонында өлшеуіштерде, электр қондырғыларында реактивті қуат коэффициентін және басқа да аймақтарды анықтау үшін табуға болады.

Фазометрге шолу

Фазалық санауыш - бұл тұрақты өлшеудің екі электрлік осцилляциясы арасындағы фазалық бұрышты өлшеу үшін электр өлшеуіш құрылғы. Мысалы, фазалық есептегішті пайдаланып, фазалық бұрышты үш фазалы кернеу желісінде өлшеуге болады. Фазалық санауыштар көбінесе қуат коэффициентін, косинфиді, электр қондырғысын анықтау үшін қолданылады. Осылайша, фазалық санауыштар әртүрлі электрлік және электронды құрылғылар мен құрылғыларды әзірлеу, пайдалануға беру және пайдалану кезінде кеңінен қолданылады.

Фазалық өлшегіш өлшенген тізбекте қосылған кезде, құрылғы кернеу тізбегіне және ток өлшеу тізбегіне қосылады. Үшфазалы электр желісі үшін фазалық өлшегіш үш фазаға кернеуге қосылады, ал ток трансформаторларының қайталама орамдарына үш фазада қосылады.

Фазалық өлшегіш құрылғыға байланысты, ол кернеу арқылы үш фазаға қосылатын жеңілдетілген электр схемасы, ал ток - тек екі фазаға дейін мүмкін болады. Содан кейін үшінші фаза тек екі ағымның (екі өлшенген фазалардың) векторларын қосу арқылы есептеледі. Фазалық өлшеуіштердің мақсаты phi (қуат коэффициенті) косинусын өлшеу болып табылады, сондықтан, олардың арасында «косинометр» деп аталады.

[pic 1] 

1 Сурет-

Бүгінгі күні фазалық метрлердің екі түрі бар: электродинамикалық және цифрлық. Электродинамикалық немесе электромагниттік фазалық санауыштар фазалық жылжуды өлшеудің риторометриялық тетігі бар қарапайым тізбеге негізделген. Екі раманың арасында бір-біріне қатаң бекітілген, олардың арасында бұрышы 60 градус, тіректердегі осьтерде бекітіледі және ешқандай қарсы механикалық сәт жоқ.

Осы екі шеңбердің тізбектеріндегі фазалық жылжуын өзгерту арқылы орнатылатын белгілі бір жағдайларда, сондай-ақ, осы кадрларды бір-біріне бекіту бұрышы өлшеу қондырғысының жылжымалы бөлігі фазалық ауысым бұрышына тең бұрышпен бұрылады. Құрылғының желілік шкаласы өлшеу нәтижесін жазып алуға мүмкіндік береді.