191579. lajstromszámú szabadalom • Regisztráló műszer több állapot hosszúidejű regisztrálására
1 191 579 2 A találmány tárgya regisztráló műszer több állapot, elsősorban villamos terhelés, fogyasztás és feszültség hosszú idejű regisztrálására, amelynek az állapotokra jellemző mennyiségeket fogadó több impulzusbemcnele és/vngy analóg bemeneté van és tartalmaz a mintavételi időpontokat meghatározó időzítőt, vezérlőegységet, valamint a mintavett értékeket tároló adathordozót. A műszaki élet igen széles területén van szükség lassan változó jelek, mennyiségek, állapotok regisztrálására. A regisztrálás céljából a mennyiségekből adott időközönként mintákat vesznek és a mintavett értékeket tárolják. A vizsgálati periódus (pl. néhány nap vagy hét) elteltével az adathordozón tárolt adatokat adatgyűjtő állomáshoz juttatják, kiolvassák és kiértékelik, újabban számítógéppel feldolgozzák. A hosszú idejű több állapotú mérések problematikáját a kisfeszültségű villamos hálózatok kapacitása kihasználásának tárgyalása révén világítjuk meg. A kisfeszültségű hálózatokat ellátó közép/kisfeszültségű transzformátoroknak, valamint a kisfeszültségű hálózatok kapacitásának nagyobb mértékű kihasználása révén jelentős beruházási megtakarítást lehet elérni, ezért a tényleges kihasználtság megismeréséhez a hálózatokról lényegesen több és megbízhatóbb információ beszerzése válik szükségessé. Az információ akkor tekinthető elegendőnek, ha legalább egy héten át folyamatos adatgyűjtés történik, regisztrálva a terhelés alakulását, a feszültséget és a felhasznált villamosenergia mennyiségét. Eddig a fenti regisztrálási feladatok megoldására analóg regisztráló műszereket, ún. statisztikai mérőket és kazettás mágnesszalagra rögzítő elektronikus műszereket használtak. Az analóg regisztráló műszerek hátránya a kis megbízhatóság és az alkalmazás nehézkessége, bonyolult a felszerelésük, a papír és a tinta kifogyhat, a toll eltömődhet, a papír elszakadhat. További lényeges hátrány az, hogy a mérési eredmény nem értékelhető ki számítógép segítségével. A statisztikai mérők nem rögzítik a mérendő paraméter időfüggvényét, ezért eleve csak korlátozottan alkalmasak ilyen feladatok megoldására. Korszerű megoldásnak tekinthetők a mérési eredményeket kazettás mágnesszalagra rögzítő elektronikus regisztráló műszerek. Ilyen a REMAG-2 típusú MMG-TITÂSZ gyártmányú regisztráló. Előnye, hogy a mérési értékek utólag számítógépeken kiértékelhetők és tárolhatók, hátránya vjsznylag magas ára, továbbá az, hogy mechanikus részeket is tartalmaz, amelyek megbízhatósága korlátozott és időszakos karbantartást igényelnek. A kisfeszültségű villamoshálózatok mérésével kapcsolatban további követelmény a regisztráló műszer könnyű és gyors csatlakoztathatósága, valamint az a körülmény, hogy nemcsak közvetlenül mérhető, hanem származtatott mennyiségek (pl. fogyasztás) regisztrálására is szükség van. Abból a célból, hogy a szükséges mintavételi periódusok gyakoriságát és ezzel az igényelt tárolási kapacitást ne kelljen túlzottan nagyra választani, a mintavételi perióduson belül nemcsak egy-egy jellemző mintavett értékre, hanem a vizsgált mennyiség egész periódusra vonatkoztatott szélső értékeire (maximum, minimum), továbbá átlagára is szükség van. A mérési hibák csökkentése céljából előnyös, ha az átlag meghatározásánál bizonyos lehetetlen értékeket, például a méréshatár felénél kisebb értékeket kizárunk. Az itt említett műszaki követelményeken túl a tömeges információ nyerésének feltétele a regisztráló műszer egyszerűsége is, mivel nagyszámú műszer használata csak alacsony ár mellett képzelhető el. A találmány feladata olyan regisztráló műszer létrehozása, amely a hosszú idejű regisztrálást nagy pontossággal, rugalmassággal, fokozott megbízhatósággal, mechanikai elemek alkalmazása nélkül tudja végrehajtani úgy, hogy a mérés eredménye számítógéppel közvetlenül feldolgozható. A kitűzött feladatot olyan regisztráló műszer létrehozásával oldottuk meg, amelynek az állapotokra jellemző mennyiségeket fogadó több impulzusbemenete és/vngy analóg bemeneté van, és tartalmaz a mintavételi időpontokat meghatározó időzítőt, vezérlőegységet, valamint a mintavett értékeket tároló adathordozót, és a találmány szerint a vezérlőegység üzemmód beállító kapcsolótömbbel van összekötve, ennek a mintavételi időpontokat meghatározó kapcsolói, az analóg bemenetek számát meghatározó kapcsolói, az impulzusbemenetek számát meghatározó kapcsolói, a regisztrátum jellemzőit beállító kapcsolói, továbbá adott esetben az adathordozó típusának megfelelő kapcsolói vannak, az adathordozót törölhető, programozható csak olvasható memória, azaz EPROM képezi, a vezérlőegység tartalmaz programozó egységet, amelynek be mené lei az említett kapcsolókkal vannak összekötve, több mérésfeldolgozó egységet, amelyek mindegyike a vezérlőegység egy-egy impulzusbemenetével kapcsolódik és a mérési intervallumokban az impulzusok minimális, maximális és átlagos számát meghatározó kimenetekkel rendelkezik, amelyek adatmultiplexer egy-egy bemenetével kapcsolódnak, az adatmultiplexer vezérlő bemenete és kimenete a vezérlőegységhez csatlakozik, és az időzítő egy-egy kimenete az analóg bemenetekkel társított analóg méréspontváltó kapcsolókhoz csatlakozik, az időzítő egy-egy további kimenete a mérésfeldolgozó egységekhez kapcsolódik, továbbá a programozó egységgel is összeköttetésben áll, és a vezérlőegység a tárolást, illetve annak meghiúsulását megjelenítő kijelzővel van összekötve, és az EPROM a műszerből kivehetően, illetve külön kiolvasó berendezéshez csatlakoztathatóan van elrendezve. A regisztráló műszer egy előnyös kiviteli alakjánál a vezérlőegység impiilziisbemenetei és az impulzusbemenetek között egy-egy optocsatoló van elrendezve, az egyik optocsatoló és az impulzusbemenet közé VAGY kapu kapcsolódik, amelynek egyik bemenete és az analóg méréspontváltó kapcsolók közé effektiv érték egyenirányító és feszültség-frekvencia átalakító van kapcsolva, az analóg méréspontváltó kapcsolók egyik vonala analóg egyenáramú jeleket fogadó bemenetekkel és egy-egy mérőváltón keresztül váltakozóáramú analóg bemenetekkel van összekötve. A mérési eredmények tárolására igen alkalmasak a törölhető, programozható csak olvasható integrált áramkörös memóriák, az ún. EPROM-ok (Erasable Programmable Read Only Memory). Ezek beprogra-5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2
