183249. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés hálózatok feszültségprofiljának vizsgálatára időfüggő elosztás alapján, elsősorban o,4 kV-os hálózatokhoz
1 183 249 2 hogy a bemenő 0—220 V-os váltakozó feszültséggel arányos 0-2,2 V-os egyenfeszültséget állítson elő, valamint a 0-5 A-es áramból 0-2,5 V-os egyenfeszültséget. Ezek a feszültségek kerülnek az analóg 2 multiplexer bemenetelre. Az analóg 2 multiplexer kimenete a vezérlésnek megfelelően kapcsolja az R, S, T fázis feszültségével arányos egyenfeszültségeket a (jjgitális 3 voltmérő bemenetére. Az analóg 2 multiplexer vezérlő bemenetéinek jeleit a vezérlőjelek 7 blokkja állítja elő. A digitális 3 voltmérő például egy LD-130-as integrált áramkörrel valósítható meg. A digitális 3 voltmérő integrált áramköre BCD kódban adja ki a feszültséggel és árammal arányos jeleit. Ez az információ kerül az 5 operatív tár 4 címiegiszterének 0,1,2 bitjébe binárisan kódolva. A 8 órajel-generátor feladata, hogy kiadja a vezérlőjelek 7 blokkja felé a perces impulzusokat, valamint biztosítja az 5 operatív tár 4 címregisztere felé az órakiosztáshoz szükséges kódokat bináris kódban (0-17, azaz 0-23 óráig). A vezérlőjelek 7 blokkja a 8 órajelgenerátortól és a digitális 3 voltmérőből kapott jelekből az alábbi vezérlőjeleket állítja elő: T! mérési ütem T2 tár címregiszter beállító ütem T3 tár olvasási ütem T4 tár tartalomregiszter módosítás ütem Ts tár be írási ütem. A fenti jeleken kívül még előállítja az R, S, T fázisazonosító jeleket is az analóg 2 multiplexer részére. Az 5 operatív tár 4 címregiszterének kiosztása az alábbi: 0-2 bit mérési sáv (0-7 sáv) 3-7 bit óra kiosztás (0-23 óra) 8—9 bit R, S, T fázisjel 10 bit áram- illetve feszültségmérés állapot 11-14 bit nap kiosztás (1—16 nap). A 6 tartalomregiszter nyolcbites párhuzamos beírású és soros bináris számláló regiszterből lett megépítve. A 9 tápegység feladata, hogy a hálózati feszültségről táplálja a berendezést, ugyanakkor csepptöltéses üzemben töltse a beépített akkumulátort. Feszültségkimaradás esetén az akkumulátor veszi át automatikusan a készülék energia ellátását. Az 5 operatív tárat tartalmazó cserélhető kártyán külön akkumulátor (miniatűr) van elhelyezve, amely mérés üzemben töltés állapotban van, a kártya kihúzása esetén pedig biztosítja, hogy a tár tartalma ne vesszen el. A fenti részegységek alapján a berendezés működése a következő: A vezérlőjelek 7 blokkja percenként kiadja az analóg 2 multiplexer felé a fázisazonosító vezéijelet. Ennek hatására az analóg 2 multiplexer a digitális 3 voltmérő bemenetére kapcsolja a megfelelő fázisfeszültséget, illetve árammérésnél az árammal arányos feszültséget. A digitális 3 voltmérő kimenetén megjelenik a feszültségnek megfelelő kimeneti kód, amely a méréssávot illusztrálja, ez T| ütemben beíródik az 5 operatív tár 4 címregiszterébe. A mérési sáv 200-235 V között van, 5 V-os lépcsőknek megfelelő sávszélességgel, így például a 200 V-nak 000 kód felel meg, a 210 V-nak pedig 010, ez kerül az 5 operatív tár 4 címregiszterébe. A mérés idejét a 8 órajelgenerátor szolgáltatja, míg a mért fázis jele a vezérlőjelek 7 blokkjától jön. Ennek megfelelő például az R fázis feszültségének mérésénél az alábbi tár címébe íródik a mérési eredmény: Feszültségmérés 10 bit 0 R fázis 9—8 bit 01 Mérési időpont 13 óra 7—3 bit 01101 Mérési eredmény 215 V 2—0 bit 011 Tehát a tár címe 00101101011 Ez az információ íródik be az 5 operatív tár 4 címregiszterébe a T2 ütemben. A T3 ütemben megtörténik a fenti címen lévő információ olvasása, majd a T4 ütemben a kiolvasott információhoz hozzáadásra kerül +1 és ez a Ts ütemben visszaíródik az 5 operatív tárba. A következő percben megtörténik az S fázis, majd a T fázis feszültségértékének mérése és eltárolása. Ezután az áram mérésének eredményei kerülnek az 5 operatív tárba, és ez folytatódik ciklikusan. Ha a hálózati feszültség kimarad bármelyik fázisban, akkor a mérési folyamat nem áll le, hanem a váltófeszültség meglétét figyelő áramkör letiltja az R, S, T fázisazonosító jel beírását a 4 címregiszterbe, helyette az adott címhez a 8—9 bitbe 00 íródik, ebből az információból lehet megtudni, hogy a mérési ciklus alatt mennyi ideig volt feszültség-kimaradás. Ha teljes feszültségkiesés van (R, S, T fázis), akkor a mérési folyamat ugyanúgy megtörténik, mint egy fázis kimaradása esetén.' A berendezést a beépített akkumulátor táplálja. Azt, hogy a feszültség-kimaradás melyik fázisban és mennyi ideig tartott, a feszültségsáv tartalmának kiértékelésével lehet meghatározni. (A 8 feszültségsáv tartalmának az összege minden órában hússzal kell egyenlőnek lenni) Az 5 operatív tár kisenergiaigényű (5 pW/tok) CMOS áramkörökből van felépítve cserélhető kivitelben. A cserekártyára beépítést nyert egy akkumulátor, ez biztosítja az 5 operatív tár táplálását (mintegy 2 hónap időtartamig) addig, amíg az információ kiolvasása a számítógéppel meg nem történik. Az operatív tár tartalmát feldolgozó berendezés tömbvázlata a 2. ábrán látható. Az operatív tárral kapcsolatos 11 blokk a 12 csatorna illesztő egységgel van összekötve, amely a 13 számítógép multiplex csatornájához csatlakozik, és kiszolgálja a csatorna kiválasztás és adatátvitel jeleit. Az operatív tárral kapcsolatos 11 blokk úgy van felépítve, hogy hozzá csatlakoztatható a hálózati készülékek 5 operatív tára. Beépítést nyert a 11 blokkba egy címregiszter és tartalomregiszter. A címregiszter vezérlése a 12 csatorna illesztő egységen keresztül valósul meg. Alaphelyzetben tartalma 000 lesz. Az első adat átvitele innen történik meg, és minden adat byte átvitele után az adat átvétel nyugtázó jelre a tartalma +1 -gyei nő. Ez a folyamat addig ismétlődik, amíg a „tár vége” jel meg nem jelenik, ezzel a jellel fejeződik be az információ adatátvitele. A 11 blokk még tartalmaz egy törlési ciklust előállító jelsorozatot. Ez külön utasításkód megadása után jön létre, függetlenül a 13 számítógéptől. Ennek hatására az 5 operatív tár minden egyes rekeszébe 00 íródik. A törlés után az 5 operatív tár visszakerül a hálózati készülékbe. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 4