УСТРОЙСТВО ПО ДИАГНОСТИКЕ СЧЕТЧИКОВ ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ ПОСТОЯННОГО ТОКА

Устройство по диагностике счетчиков электроэнергии постоянного тока
Полезная модель относится к области метрологии, а именно - к средствам дистанционной поверки и диагностики счетчиков элеюроэнергии постоянного тока на местах их установки.
Известна установка для автоматизированной поверки измерительных приборов (СССР, А.С. №1164638, G01R35/00, 1984 г.), которая содержит пульт оператора, источник эталонных сигналов, блок управления, блок блок выборки кодов, блок вычисления погрешности, аналого-цифровой преобразователь, блок эталонных функций, блок сравнения кодов, блок программы, блок печати, блок памяти, блок отображения, блок признаков отказов, блок распознавания отказов, блок вероятностных причин отказа, блок действий при отказах, блок заявок, блок инструкций по ремонту.
Данная установка не обеспечивает достаточной точности измерения относительной погрешности из-за погрешности получения результатов для вычисления относительной погрешности поверяемого измерительного прибора.
Известно устройство по диагностике счетчиков электроэнергии постоянного тока содержащие пульт оператора, коммутатор, блок питания, вход которого соединен с первым выходом пульта оператора , блок выборки кодов, выход которого соединен с входом блока вычисления погрешности, первый выход которого соединен с первым входом пульта оператора; блок обратной связи, выход которого соединен с входом аналогоцифрового преобразователя, блок эталонных функций, выход которого соединен с входом блока выборки кодов, а выход блока эталонных функций соединен с первым выходом коммутатора, вход которого соединен с первым выходом блока сравнения кодов, первый вход которого соединен с выходом аналого-цифрового преобразователя, а второй вход блока сравнения кодов соединен с выходом блока профаммы, вход которого соединен с первым выходом блока питания, а второй выход которого соединен с первым входом блока памяти, второй вход которого соединен со вторым выходом блока вычисления погрешности, а выход блока памяти соединен со вторым входом пульта оператора, второй выход коммутатора соединен с входом поверяемого счетчика, выход которого соединен с входом блока обратной связи, второй выход блока сравнения кодов соединен с входом блока распознавания отказов, выход которого соединен с первым входом блока принятия решений, второй вход которого соединен со вторым выхоМПК О01Ю5/04
дом пульта оператора. (Россия, свидетельство на полезную модель №3166, G01R35/04, 1995 г., принято за прототип).
Данное устройство не обеспечивает достаточной точности измерения относительной погрешности, высокой производительности из-за необходимости снятия крышки со счетчика.
Перед авторами стояла задача: создать устройство по диагностике счетчиков электроэнергии постоянного тока, позволяюш:ее повысить точность измерения параметров, максимально исключить человеческий фактор из процесса измерения, обеспечить оперативность в работе за счет возможности питания от различных сетей, повысить производительность.
Данный технический результат достигается тем, что в устройстве по диагностике счетчиков электроэнергии постоянного тока, содержащем последовательно соединенные пульт оператора, блок питания, блок программы, блок сравнения кодов, блок распознавания отказов, блок принятия решений, последовательно соединенные блок эталонных функций, блок выборки кодов, блок вычисления погрешности, блок памяти, пульт оператора, второй вход которого соединен со вторым выходом блока вычисления погрешности, а второй выход пульта оператора соединен со вторым входом блока принятия решений, выход аналого-цифрового преобразователя соединен со вторым входом блока сравнения кодов, второй выход которого через коммутатор соединен с входом блока эталонных функций, второй выход коммутатора соединен с входом поверяемого счетчика, а второй выход блока питания соединен со вторым входом блока памяти, выход поверяемого счетчика соединен с входом аналого-цифрового преобразователя.
На чертеже представлена блок-схема заявляемого устройства.
Устройство по диагностике счетчиков электроэнергии постоянного тока содержит пульт оператора 1, коммутатора 2, блок питания 3, вход которого соединен с выходом пульта оператора 1, блок выборки кодов 4, выход которого соединен с входом блока вычисления погрешности 5, первый выход которого соединен с первым входом пульта оператора 1, аналого-цифровой преобразователь 6, блок эталонных функций 7, выход которого соединен с входом блока выборки кодов 4, а вход блока эталонных функций 7 соединен с первым выходом коммутатора 2, вход которого соединен с первым выходом блока сравнения кодов 8, первый вход которого соединен с выходом аналого-цифрового преобразователя 6, а второй вход с выходом блока программы 9, вход которого соединен с первым выходом блока питания 3, а второй выход которого соединен с первым входом блока памяти 10, второй вход которого соединен со вторым выходом блока вычисления погрешности 5, а выход блока памяти 10 соединен со вторым входом пульта оператора 1, второй выход коммутатора 2 соединён с входом поверяемого счетчика 11, выход которого соединен с входом аналогоцифрового преобразователя 6, второй выход блока сравнения кодов 8 соединен с входом блока распознавания отказов 12, выход которого соединен с первым входом блока принятия решений 13, второй вход которого соединен со вторым выходом пульта оператора 1.
В качестве коммутатора 2 использована микросхема К561КТЗ.
Блок питания 3 выполнен на основе стандартной трансформаторной схемы: трансформатор, выпрямитель, стабилизатор, который выполнен с использованием микросхемы ЕЗОЗЗ.
Аналого-цифровой преобразователь 6 - МАХ118ЕРА.
По своему функциональному назначению блоки 4, 5, 7, 8, 9, 13 входят в однокристальную микро-ЭВМ типа IN80C31.
В качестве блока памяти 10 использована микросхема типа F28F256.
Блок распознавания отказов 12 выполнен в виде индикаторных элементов.
Диагностика счетчиков электроэнергии постоянного тока осуш;ествляется следуюп ;им образом: высоковольтные провода диагностируемого счетчика 11 отсоединяются из электрической схемы электропоезда, поверяемый счетчик через коммутатор 2 и аналого-цифровой преобразователь 6 соединяется с устройством по диагностике счетчиков электроэнергии постоянного тока. На пульте оператора 1 включаются тумблеры подачи питания и выбора соответствуюш;его режима диагностики. Сигнал поступает через блок питания 3 в блок программы 9 и блок памяти 10. В зависимости от выбранного режима блок программы 9 вводит в действие соответствуюш;ую программу, блок сравнения кодов 8 в соответствии с программой устанавливает уровни сравнения кодов, коммутатор 2 передает сигнал на диагностируемый счетчик 11, при прохождении ламелей якоря счетчика 11 через щетки статора выделяются полезные импульсные сигналы из перепадов напряжений, которые поступают в аналого-цифровой преобразователь 6, где преобразуются в соответствуюш;ий цифровой код, который в свою очередь передает коды в блок сравнения кодов 8. Программа основана на измерении временного интервала, соответствуюш;его определенному числу импульсов за нормированное число оборотов диска для различных режимов нагрузки и расчете относительной погрешности: 6  Тн
.
/f
Тизм - измеренный интервал времени;
При обнаружении отказа из блока сравнения кодов 8 сигнал подается на блок распознавания отказов 12; а затем в блок принятия решений 13. При отсутствии отказа сигнал после блока сравнения кодов 8 поступает в коммутатор 2 и затем в блок эталонных функций 7, откуда эталонные сигналы и рабочие поступают в блок выборки кодов 4, затем сигнал поступает в блок вычисления погрешности 5 при соответствующем режиме. Из блока вычисления погрешности- 5 результат выводится на пульт оператора 1 и заносится в блок памяти 10. В соответствии с полученным результатом в блоке принятия решений 13 принимается требуемое решение. При диагностике партии счетчиков электроэнергии постоянного тока их измеренные и рассчитанные параметры под соответствующим номером выводятся из блока памяти 10 на пульт оператора 1 и могут выводится на персональный компьютер для создания базы данных.
Принятие решения о годности счетчика производится один раз за все время поверки. Снижение трудоемкости происходит из-за того, что поверку счетчиков производят без снятия его с подвижного состава, без снятия крышки со счетчика. Повышается точность измерения параметров по сравнению с прототипом.