способ измерения амплитуды переменного напряжения сигнала, поступающего с датчика сигнализации вращения газовой центрифуги, с использованием измерителя частоты этого сигнала

Классы МПК:G01R29/04 для измерения коэффициента формы кривой, те отношения среднеквадратичного значения к среднему арифметическому мгновенного значения; для измерения коэффициента амплитуды, те отношения максимального значения амплитуды к среднеквадратичному 
Автор(ы):,
Патентообладатель(и):Открытое акционерное общество "Производственное объединение "Электрохимический завод" (RU)
Приоритеты:
подача заявки:
2008-04-18
публикация патента:

Изобретение относится к разделению изотопов центрифужным методом и может быть использовано на разделительных предприятиях атомной отрасли. Согласно изобретению, в способе измерения амплитуды переменного напряжения сигнала, поступающего с датчика сигнализации вращения ротора газовой центрифуги, с использованием измерителя частоты этого сигнала измерение частоты производят по времени пересечения сигналом фиксированного напряжения. Это позволяет произвести расчеты скорости вращения ротора газовой центрифуги и амплитуды переменного напряжения сигнала, поступающего с упомянутого датчика, за один цикл измерения без использования аналого-цифрового преобразования. Контроль упомянутой амплитуды позволяет своевременно обнаружить износ опорной иглы ротора газовой центрифуги и/или увеличение температуры упомянутого ротора. 2 ил. способ измерения амплитуды переменного напряжения сигнала, поступающего   с датчика сигнализации вращения газовой центрифуги, с использованием   измерителя частоты этого сигнала, патент № 2383028

способ измерения амплитуды переменного напряжения сигнала, поступающего   с датчика сигнализации вращения газовой центрифуги, с использованием   измерителя частоты этого сигнала, патент № 2383028 способ измерения амплитуды переменного напряжения сигнала, поступающего   с датчика сигнализации вращения газовой центрифуги, с использованием   измерителя частоты этого сигнала, патент № 2383028

Формула изобретения

Способ измерения амплитуды переменного напряжения сигнала, поступающего с датчика сигнализации вращения ротора газовой центрифуги, с использованием измерителя частоты этого сигнала, отличающийся тем, что измерение частоты этого сигнала, поступающего с датчика сигнализации вращения ротора газовой центрифуги, производится по времени пересечения сигналом фиксированного напряжения, при этом скорость вращения ротора газовой центрифуги определяется выражением:

способ измерения амплитуды переменного напряжения сигнала, поступающего   с датчика сигнализации вращения газовой центрифуги, с использованием   измерителя частоты этого сигнала, патент № 2383028

где Fp - скорость вращения ротора газовой центрифуги, об/с;

Fe - эталонная частота, Гц;

N1 - число периодов эталонной частоты, подсчитанных за часть периода, когда напряжение сигнала больше эталонного напряжения;

N2 - число периодов эталонной частоты, подсчитанных за часть периода, когда напряжение сигнала меньше эталонного напряжения;

а амплитуда переменного напряжения сигнала определяется выражением:

способ измерения амплитуды переменного напряжения сигнала, поступающего   с датчика сигнализации вращения газовой центрифуги, с использованием   измерителя частоты этого сигнала, патент № 2383028

где Ux - амплитуда, В;

Ue - эталонное напряжение, В.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к разделению изотопов центрифужным методом и может быть использовано на разделительных предприятиях атомной отрасли.

Ближайшего аналога данного изобретения в открытой литературе не обнаружено.

Основным параметром, характеризующим состояние газовой центрифуги (далее ГЦ) в процессе эксплуатации, является скорость вращения ротора ГЦ. В традиционных измерителях частоты, встраиваемых в специализированные контроллеры и используемых на разделительных предприятиях атомной отрасли, этот параметр рассчитывается по следующей формуле:

способ измерения амплитуды переменного напряжения сигнала, поступающего   с датчика сигнализации вращения газовой центрифуги, с использованием   измерителя частоты этого сигнала, патент № 2383028

где Fp - скорость вращения ротора ГЦ, об/с;

Fe - эталонная частота, Гц;

N - число периодов эталонной частоты, подсчитанных за один период частоты сигнала датчика сигнализации вращения ротора ГЦ (далее датчик СВ) см. фиг.1.

Отличительная часть изобретения состоит в том, что расчет скорости вращения ротора ГЦ производится по следующей формуле:

способ измерения амплитуды переменного напряжения сигнала, поступающего   с датчика сигнализации вращения газовой центрифуги, с использованием   измерителя частоты этого сигнала, патент № 2383028

где Fp - скорость вращения ротора ГЦ, об/с;

Fe - эталонная частота, Гц;

N1 - число периодов эталонной частоты, подсчитанных за часть периода частоты сигнала датчика СВ, когда напряжение сигнала больше эталонного напряжения;

N2 - число периодов эталонной частоты, подсчитанных за часть периода частоты сигнала датчика СВ, когда напряжение сигнала меньше эталонного напряжения, см. фиг.2.

В этом случае наряду с расчетом скорости вращения ротора ГЦ по вышеуказанной формуле производится расчет амплитуды переменного напряжения квазисинусоидального сигнала, при условии аппроксимации его «чистой» синусоидой (далее параметр «Амплитуда»), по следующей аналитически выведенной формуле:

способ измерения амплитуды переменного напряжения сигнала, поступающего   с датчика сигнализации вращения газовой центрифуги, с использованием   измерителя частоты этого сигнала, патент № 2383028

где Ux - амплитуда, В;

Ue - эталонное напряжение, В.

Контроль за изменением значения параметра «Амплитуда» в процессе эксплуатации ГЦ позволит контролировать следующие эффекты, непосредственно влияющие на характеристики надежности ГЦ:

- износ опорной иглы ротора ГЦ (уменьшение значения параметра «Амплитуда»);

- увеличение температуры ротора ГЦ (увеличение значения параметра «Амплитуда»).

Для осуществления изобретения необходима доработка измерителя частоты в части компаратора, в который встраивается формирователь эталонного напряжения для сравнения с ним измеряемого сигнала.

Класс G01R29/04 для измерения коэффициента формы кривой, те отношения среднеквадратичного значения к среднему арифметическому мгновенного значения; для измерения коэффициента амплитуды, те отношения максимального значения амплитуды к среднеквадратичному 

способ определения амплитуды нановибраций по спектру частотномодулированного полупроводникового лазерного автодина -  патент 2520945 (27.06.2014)
способ автоматизированного активного контроля показателей качества электрической энергии -  патент 2248038 (10.03.2005)
измеритель флуктуаций в проходных высокочастотных устройствах -  патент 2241237 (27.11.2004)
способ определения фактического вклада источников искажений в значения показателей качества электроэнергии в точке общего присоединения -  патент 2236016 (10.09.2004)
устройство контроля показателей качества электрической энергии -  патент 2147132 (27.03.2000)
устройство для измерения характеристик случайных процессов -  патент 2110806 (10.05.1998)
способ оценки коэффициента несинусоидальности кривой напряжения -  патент 2079852 (20.05.1997)
устройство для оценки уровня свч-поля -  патент 2044325 (20.09.1995)
панорамный измеритель амплитудно-частотных характеристик волоконно-оптических систем -  патент 2007738 (15.02.1994)
Наверх