专利名称:电流变化率表的制作方法
电流变化率表本发明属电工仪表领域,特别涉及到能够直观指示电流变化率瞬时值的电工仪表。到目前为止,国内外还没有一种能够直观指示电流变化率的电工仪表在需要测量电流变化率时,通常的办法是用电流表和秒表同时观测后,再把测得的两个值进行运算后得出。这种测量手段不但麻烦,而且计算其值仍是某一时间段的平均变化率,瞬时变化率很难测出。本发明的目的就是,在对变化率有要求的场合下,提供仅用一只表就可测得电流变化率的瞬时值并可直观显示的电工仪表。本发明是将变化的电流信号通过一线路上的取样电阻,变换为变化的电压信号, 这一变化电压信号同回路中电容电压相加减,差值电压在回路中形成充放电流,电流为i =Cdu/dt,此电流本身就反映出因外电路电流的变化而导致的电压变化的变化率,亦即反映出外电路电流的变化率,其方向为外电路电流值是增大还是减小所决定,其大小同外电路电流变化率的大小成比例,我们将这一信号通过运算放大器进行放大后,推动一电压表指针偏转,这样就可直观地显示外电路电流变化率。本发明具有结构简单、成本低、直观显示等特点。附图
是本发明一实施例的电路中1是线路电流取样电路,其中R为取样电阻,2是形成变化率电流电路、其中C 为电容,Rl为信号电阻3是运算放大电路,其中R2、R3为输入隔离电阻,Rf为放大器反馈电阻,N为运算放大器、V+、V-为放大器电源,4是显示电路,其中P为双向直流电压表。稳态时,即流过取样电阻R中电流恒定时,取样电阻两端电压恒定在R、R1、C组成的回路中,由于充放电过程早已结束。电容上电压与线路取样电阻R两端电压降相等,因而 Rl中无充放电流,放大器输入信号为零。因而电压表不偏转,表示线路电流无变化,也即变化率为零当线路电流增大时,取样电阻R两端电压增大、高于电容两端电压,AU = Ue-Uc, 其中Uk为取样电阻两端电压,UC为电容两端电压,这一差值电压使R1、C电路产生一充电电流,S卩i= Cdu/dt,而这一电流正是反映出线路电流的变化率,我们通过信号电阻Rl两端取出反映线路电流变化率的电压信号,送入运算放大器进行放大后推动电压表指针向一个方向偏转其偏转角的大小同i = Cdu/dt即同所测线路电流的变化率成正比。当线路电流减小时,取样电阻R两端电压减小,低于电容两端电压,AU = Ue-UcS 一差值电压使R1、C电路产生一放电电流,i =-Cdu/dt,这一电流与线路电流增大时的相位向反,通过电阻Rl两端取出反映线路电流变化率的反向信号,送入运算放大器进行放大后推动电压表指针向另一方向偏转,其偏转角的大小同i = "Cdu/dt即同所测线路电流的变化率成正比。
权利要求
1.一种电流变化率表,其特征是由线路取样电路1,充放电变化率信号形成电路2,运算放大电路3,显示电路1组成。
2.按照权利要求1所述电流变化率表,其特征是线路取样电路为电阻R,充放电变化率信号形成电路2由电容C和信号电阻Rl组成,运算放大电路3由输入隔离电阻R2、R3,反馈电阻Rf,运算放大器N及V+、V_电源组成,显示电路4由直流双向电压表P组成。
全文摘要
本发明属一种电工仪表,该表具有结构简单、成本低、直观指示等特点。
文档编号G01R19/12GK102466752SQ20101053748
公开日2012年5月23日 申请日期2010年11月10日 优先权日2010年11月10日
发明者姜晓烨 申请人:姜晓烨