RU2035820C1 - Device to count and control consumption of electric power - Google Patents
Device to count and control consumption of electric power Download PDFInfo
- Publication number
- RU2035820C1 RU2035820C1 SU5039955A RU2035820C1 RU 2035820 C1 RU2035820 C1 RU 2035820C1 SU 5039955 A SU5039955 A SU 5039955A RU 2035820 C1 RU2035820 C1 RU 2035820C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- output
- input
- adder
- nth
- additional
- Prior art date
Links
- 230000002441 reversible effect Effects 0.000 claims description 13
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 claims 1
- 238000000034 method Methods 0.000 abstract description 5
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract 1
- 238000004870 electrical engineering Methods 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 60
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 description 10
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 3
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 2
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 230000001934 delay Effects 0.000 description 1
- 230000011664 signaling Effects 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Measurement Of Radiation (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к электроэнергетике и предназначено для учета и контроля электроэнергии, потребляемой на промышленном предприятии. The invention relates to the electric power industry and is intended for metering and control of electric power consumed at an industrial enterprise.
Известно устройство для учета и контроля потребления электроэнергии [1] которое содержит блок канальных приращений, блок текущих расходов, блок сигнализации о превышении потребления энергии, таймер, блок синхронизации, регистр канального приращения, элемент сравнения, сумматор приращения, оперативный запоминающий блок приращения, блок приема информации, первичные датчики. A device for accounting and control of electricity consumption [1] which contains a block of channel increments, a block of current expenses, a signaling block about excess energy consumption, a timer, a synchronization block, a register of channel increment, a comparison element, an increment adder, an incremental memory increment, a reception unit information, primary sensors.
Недостатками данного устройства являются большие аппаратурные затраты и невозможность раздельного учета энергопотреблений по подразделениям предприятия. The disadvantages of this device are the large hardware costs and the inability to separate metering of energy consumption by enterprise units.
Известно устройство для управления энергопотреблением предприятия [2] содержащее датчики расхода электрической энергии, датчики технологических процессов, на шины которых включены выходные усилители, выходы которых подключены к блоку приема информации. Блок приема информации подключен к решающему блоку и к блоку согласования, блоку индикации, пульту управления. Все эти блоки подключены к блоку приема и передачи данных. A device for controlling energy consumption of an enterprise [2] is known that contains electric energy consumption sensors, process sensors, on the buses of which output amplifiers are included, the outputs of which are connected to the information receiving unit. The information receiving unit is connected to a decision unit and to a matching unit, an indication unit, a control panel. All of these blocks are connected to the data reception and transmission unit.
Это устройство имеет большие аппаратурные затраты и не дает возможности произвести учет перетоков электроэнергии между подразделениями предприятия, что приводит к снижению точности его работы. This device has high hardware costs and does not make it possible to record electricity flows between units of the enterprise, which leads to a decrease in the accuracy of its operation.
Наиболее близким к изобретению техническим решением является устройство для управления электропотреблением предприятия [3] содержащее датчики расхода электроэнергии, датчики технологических процессов, блоки передачи информации, каналы связи, которые подключены к блоку сбора и обработки информации. В блок сбора и обработки информации входит программируемый таймер, приемный регистр, канал связи, решающий блок. Closest to the invention, the technical solution is an enterprise power management device [3] comprising power consumption sensors, process sensors, information transfer units, communication channels that are connected to the information collection and processing unit. The information collection and processing unit includes a programmable timer, a reception register, a communication channel, and a decision unit.
Недостатком этого устройства является низкая точность учета из-за неучета перетоков электроэнергии. The disadvantage of this device is the low accuracy of metering due to the neglect of power flows.
Целью изобретения является повышение точности учета электроэнергии, уменьшение аппаратурных затрат. The aim of the invention is to improve the accuracy of electricity metering, reducing hardware costs.
Цель достигается тем, что в устройство, содержащее датчики расхода электроэнергии, датчик технологических процессов, которые подключены к блоку сбора и обработки информации, содержащему программируемый таймер, приемный регистр, введены n реверсивных счетчиков, 2n инверторов, n сумматоров, n блоков смены знака, блок задержки времени и n+L счетных модулей. В устройстве есть два типа счетных модулей, количество основных счетных модулей n и дополнительных счетных модулей L. Первый вход данных первого сумматора соединен с выходом первого основного счетного модуля, второй вход данных первого сумматора соединен с неинвертированным выходом первого дополнительного счетного модуля, третий вход данных первого сумматора соединен с неинвертированным выходом второго дополнительного счетного модуля, четвертый вход данных первого сумматора соединен с неинвертированным выходом третьего дополнительного счетного модуля, пятый вход данных первого сумматора соединен с неинвертированным выходом четвертого дополнительного счетного модуля, n-й вход данных первого сумматора соединен с неинвертированным выходом (n-1)-го дополнительного счетного модуля. Выход первого сумматора соединен с параллельным входом данных первого регистра. The goal is achieved by the fact that n reversible counters, 2n inverters, n adders, n sign-changing units, a block are introduced into the device containing power consumption sensors, a sensor of technological processes that are connected to an information collection and processing unit containing a programmable timer, a reception register time delays and n + L counting modules. The device has two types of counting modules, the number of main counting modules n and additional counting modules L. The first data input of the first adder is connected to the output of the first main counting module, the second data input of the first adder is connected to the non-inverted output of the first additional counting module, the third data input of the first the adder is connected to the non-inverted output of the second additional counting module, the fourth data input of the first adder is connected to the non-inverted output of the third additional counting module, the fifth data input of the first adder is connected to the non-inverted output of the fourth additional counting module, the nth data input of the first adder is connected to the non-inverted output of the (n-1) -th additional counting module. The output of the first adder is connected to the parallel data input of the first register.
Первый вход данных второго сумматора соединен с выходом второго основного счетного модуля, второй вход данных второго сумматора соединен с инверсным выходом первого дополнительного счетного модуля, третий вход данных второго сумматора соединен с неинвертированным выходом n-го дополнительного счетного модуля, четвертый вход данных второго сумматора соединен с неинвертированным выходом (n+1)-го дополнительного счетного модуля, пятый вход данных второго сумматора соединен с неинвертированным выходом (n+2)-го дополнительного счетного модуля, n-й вход данных второго сумматора соединен с неинвертированным выходом (2n-3)-го дополнительного счетного модуля. Выход второго сумматора соединен с параллельным входом данных второго регистра. The first data input of the second adder is connected to the output of the second main counting module, the second data input of the second adder is connected to the inverse output of the first additional counting module, the third data input of the second adder is connected to the non-inverted output of the n-th additional counting module, the fourth data input of the second adder is connected to non-inverted output of the (n + 1) -th additional counting module, the fifth data input of the second adder is connected to the non-inverted output of the (n + 2) -th additional counting mode i, n-th data input of the second adder is connected to the non-inverted output (2n-3) -th additional counter module. The output of the second adder is connected to the parallel data input of the second register.
Первый вход данных третьего сумматора соединен с выходом третьего основного счетного модуля, второй вход данных третьего сумматора соединен с инверсным выходом второго дополнительного счетного модуля, третий вход данных третьего сумматора соединен с инверсным выходом n-го дополнительного счетного модуля, четвертый вход данных третьего сумматора соединен с неинвертированным выходом (2n-2)-го дополнительного счетного модуля, пятый вход данных третьего сумматора соединен с неинвертированным выходом (2n-1)-го дополнительного счетного модуля, n-й вход данных третьего сумматора соединен с неинвертированным выходом (3n-6)-го дополнительного счетного модуля. Выход третьего сумматора соединен с параллельным входом данных третьего регистра. The first data input of the third adder is connected to the output of the third main counting module, the second data input of the third adder is connected to the inverse output of the second additional counting module, the third data input of the third adder is connected to the inverse output of the n-th additional counting module, the fourth data input of the third adder is connected to non-inverted output of the (2n-2) -th additional counting module, the fifth data input of the third adder is connected to the non-inverted output of the (2n-2) -th additional counting module , N-th data input of the third adder connected to the non-inverted output (3n-6) th additional counter module. The output of the third adder is connected to the parallel data input of the third register.
Первый вход данных четвертого сумматора соединен с выходом четвертого основного счетного модуля, второй вход данных четвертого сумматора соединен с инверсным выходом третьего дополнительного счетного модуля, третий вход данных четвертого сумматора соединен с инверсным выходом (n-1)-го дополнительного счетного модуля, четвертый вход данных четвертого сумматора соединен с инверсным выходом (2n-2)-го дополнительного счетного модуля, пятый вход данных четвертого сумматора соединен с неинвертированным выходом (3n-5)-го дополнительного счетного модуля, n-й вход данных четвертого сумматора, соединен с неинвертированным выходом (4n-10)-го дополнительного счетного модуля. Выход четвертого сумматора соединен с параллельным входом данных четвертого регистра. The first data input of the fourth adder is connected to the output of the fourth main counting module, the second data input of the fourth adder is connected to the inverse output of the third additional counting module, the third data input of the fourth adder is connected to the inverse output of the (n-1) -th additional counting module, fourth data input the fourth adder is connected to the inverse output of the (2n-2) -th additional counting module, the fifth data input of the fourth adder is connected to the non-inverted output of the (3n-2) -th additional counting module about the module, the n-th data input of the fourth adder is connected to the non-inverted output of the (4n-10) -th additional counting module. The output of the fourth adder is connected to the parallel data input of the fourth register.
Первый вход данных пятого сумматора соединен с выходом пятого основного счетного модуля, второй вход данных пятого сумматора соединен с инверсным выходом четвертого дополнительного счетного модуля, третий вход данных пятого сумматора соединен с инверсным выходом (n+2)-го дополнительного счетного модуля, четвертый вход данных пятого сумматора соединен с инверсным выходом (2n-1)-го дополнительного счетного модуля, пятый вход данных пятого сумматора соединен с инверсным выходом (3n-5)-го дополнительного счетного модуля, n-й вход данных пятого сумматора соединен с неинвертированным выходом -го дополнительного счетного модуля. Выход пятого сумматора соединен с параллельным входом данных пятого регистра.The first data input of the fifth adder is connected to the output of the fifth main counting module, the second data input of the fifth adder is connected to the inverse output of the fourth additional counting module, the third data input of the fifth adder is connected to the inverse output of the (n + 2) -th additional counting module, fourth data input the fifth adder is connected to the inverse output of the (2n-1) -th additional counting module, the fifth data input of the fifth adder is connected to the inverse output of the (2n-1) -th additional counting module, the n-th data input of the fifth mmatora connected to the non-inverted output th additional counting module. The output of the fifth adder is connected to the parallel data input of the fifth register.
Первый вход данных n-го сумматора соединен с выходом n-го основного счетного модуля, второй вход данных шестого сумматора соединен с инверсным выходом (n-1)-го дополнительного счетного модуля, третий вход данных шестого сумматора соединен с инверсным выходом (2n-3)-го дополнительного счетного модуля, четвертый вход данных шестого сумматора соединен с инверсным выходом (3n-6)-го дополнительного счетного модуля, пятый вход данных шестого сумматора соединен с инверсным выходом (4n-10)-го дополнительного счетного модуля, n-й вход данных шестого сумматора соединен с инверсным выходом -го дополнительного счетного модуля. Выход шестого сумматора соединен с параллельным входом данных шестого регистра.The first data input of the n-th adder is connected to the output of the nth main counting module, the second data input of the sixth adder is connected to the inverse output of the (n-1) -th additional counting module, the third data input of the sixth adder is connected to the inverse output (2n-3 ) -th additional counting module, the fourth data input of the sixth adder is connected to the inverse output of the (3n-6) -th additional counting module, the fifth data input of the sixth adder is connected to the inverse output of the (4n-10) -th additional counting module, n-th sixth sum data input ra is connected to inverted output th additional counting module. The output of the sixth adder is connected to the parallel data input of the sixth register.
Анализ патентной и научно-технической литературы показал, что применяемые в устройстве элементы и блоки широко используются во многих устройствах для учета и контроля электроэнергии. Предложенное соединение блоков отображения информации, регистров, счетчиков, сумматоров, инверторов, знакоменяющих элементов позволяет повысить точность учета электроэнергии за счет учета перетоков мощности между цехами, подразделениями предприятия. Кроме того, предложенное соединение элементов позволяет сократить аппаратурные затраты на реализацию предложенного устройства. Однако при введении блока отображения информации, регистров, счетчиков, сумматоров, инверторов, знакоменяющих элементов в указанной связи с остальными элементами схемы в заявляемом устройстве для учета и контроля потребления электроэнергии вышеуказанные блоки проявляют новые свойства, что приводит к повышению точности учета электроэнергии и сокращению аппаратурных затрат. Это поволяет сделать вывод о соответствии технического решения критерию "существенные отличия". The analysis of patent and scientific and technical literature showed that the elements and blocks used in the device are widely used in many devices for accounting and control of electricity. The proposed connection of information display units, registers, counters, adders, inverters, acquaintance elements makes it possible to increase the accuracy of electricity metering by taking into account power flows between shops and enterprise units. In addition, the proposed combination of elements can reduce hardware costs for the implementation of the proposed device. However, when introducing a block for displaying information, registers, counters, adders, inverters, introducing elements in this connection with the other elements of the circuit in the inventive device for metering and controlling energy consumption, the above blocks exhibit new properties, which leads to improved accuracy of electricity metering and reduced hardware costs . This makes it possible to conclude that the technical solution meets the criterion of "significant differences".
На фиг. 1 представлена функциональная схема предлагаемого устройства. Устройство содержит генератор 1 тактовых импульсов, представляющий собой мультивибратор, выход которого соединен с делителем 2 тактовых импульсов. Выход 2 соединен с тактовыми входами первого 3, второго 4, третьего 5, четвертого 6, пятого 7, n-го 8 основных счетных модулей. Выход делителя 2 также соединен с входом блока 9 задержки, выход которого соединен с первыми тактовыми входами первого 10, второго 11, третьего 12, четвертого 13, (n-1)-го 14, n-го 15, (n+1)-го 16, (n+2)-го 17, (2n-3)-го 18, (2n-2)-го 19, (2n-1)-го 20, (3n-6)-го 21, (3n-5)-го 22, (4n-10)-го 23, []-го 24 дополнительных счетных модулей. Кроме того, выход делителя 2 соединен с вторыми тактовыми входами первого 10, второго 11, третьего 12, четвертого 13, (n-1)-го 14, n-го 15, (n+2)-го 16, (n+2)-го 17, (2n-3)-го 18, (2n-2)-го 19, (2n-1)-го 20, (3n-6)-го 21, (3n-5)-го 22, (4n-10)-го 23, -го 24 дополнительных счетных модулей. Выход делителя 2 также соединен с входом блока 25 задержки времени, выход которого соединен с тактовыми входами первого регистра 26, второго 27, третьего 28, четвертого 29, пятого 30 и n-го 31 регистров. Кроме того, выход блока задержки времени соединен с текстовым входом блока 32 отображения информации.In FIG. 1 presents a functional diagram of the proposed device. The device contains a
Первый вход данных первого сумматора 33 соединен с выходом первого основного счетного модуля 3, второй вход данных первого сумматора соединен с неинвертированным выходом первого дополнительного счетного модуля 10, третий вход данных первого сумматора соединен с неинвертированным выходом второго дополнительного счетного модуля 11, четвертый вход данных первого сумматора соединен с неинвертированным выходом третьего дополнительного счетного модуля 12, пятый вход данных первого сумматора соединен с неинвертированным выходом четвертого дополнительного счетного модуля 13, n-й вход данных первого сумматора соединен с неинвертированным выходом (n-1)-го дополнительного счетного модуля 14. Выход первого сумматора 33 соединен с параллельным входом данных первого регистра 26, выход которого соединен с первым входом блока 32 отображения информации. The first data input of the
Первый вход данных второго сумматора 34 соединен с выходом второго основного счетного модуля 4, второй вход данных второго сумматора соединен с инверсным выходом первого дополнительного счетного модуля 10, третий вход данных второго сумматора соединен с неинвертированным выходом n-го дополнительного счетного модуля 15, четвертый вход данных второго сумматора соединен с неинвертированным выходом (n+1)-го дополнительного счетного модуля 16, пятый вход данных второго сумматора соединен с неинвертированным выходом (n+2)-го дополнительного счетного модуля 17, n-й вход данных второго сумматора соединен с неинвертированным выходом (2n-3)-го дополнительного счетного модуля 18. Выход второго сумматора 34 соединен с параллельным входом данных второго регистра 27, выход которого соединен с вторым входом блока 32 отображения информации. The first data input of the
Первый вход данных третьего сумматора 35 соединен с выходом третьего основного счетного модуля 5, второй вход данных третьего сумматора соединен с инверсным выходом второго дополнительного счетного модуля 11, третий вход данных третьего сумматора соединен с инверсным выходом n-го дополнительного счетного модуля 15, четвертый вход данных третьего сумматора соединен с неинвертированным выходом (2n-2)-го дополнительного счетного модуля 19, пятый вход данных третьего сумматора соединен с неинвертированным выходом (2n-1)-го дополнительного счетного модуля 20, n-й вход данных третьего сумматора соединен с неинвертированным выходом (3n-1)-го дополнительного счетного модуля 21. Выход третьего сумматора 35 соединен с параллельным входом данных третьего регистра 28, выход которого соединен с третьим входом блока 32 отображения информации. The first data input of the
Первый вход данных четвертого сумматора 36 соединен с выходом четвертого основного счетного модуля, 6 второй вход данных четвертого сумматора соединен с инверсным выходом третьего дополнительного счетного модуля 12, третий вход данных четвертого сумматора соединен с инверсным выходом (n+1)-го дополнительного счетного модуля 16, четвертый вход данных четвертого сумматора соединен с инверсным выходом (2n-2)-го дополнительного счетного модуля 19, пятый вход данных четвертого сумматора соединен с неинвертированным выходом (3n-5)-го дополнительного счетного модуля 22, n-й вход данных четвертого сумматора соединен с неинвертированным выходом (4n-10)-го дополнительного счетого модуля 23. Выход четвертого сумматора 36 соединен с параллельным входом данных четвертого регистра 29, выход которого соединен с четвертым входом блока 32 отображения информации. The first data input of the
Первый вход данных пятого сумматора 37 соединен с выходом пятого основного счетного модуля 7, второй вход данных пятого сумматора соединен с инверсным выходом четвертого дополнительного счетного модуля 13, третий вход данных пятого сумматора соединен с инверсным выходом (n+2)-го дополнительного счетного модуля 17, четвертый вход данных пятого сумматора соединен с инверсным выходом (2n-1)-го дополнительного счетного модуля 20, пятый вход данных пятого сумматора соединен с инверсным выходом (3n-5)-го дополнительного счетного модуля 22, n-й вход данных пятого сумматора соединен с неинвертированным выходом [L=]-го дополнительного счетного модуля 24. Выход пятого сумматора 37 соединен с параллельным входом данных пятого регистра 30, выход которого соединен с пятым входом блока 32 отображения информации.The first data input of the
Первый вход данных шестого сумматора 38 соединен с выходом n-го основного счетного модуля 8, второй вход данных шестого сумматора соединен с инверсным выходом (n-1)-го дополнительного счетного модуля 14, третий вход данных шестого сумматора соединен с инверсным выходом (2n-3)-го дополнительного счетного модуля 18, четвертый вход данных шестого сумматора соединен с инверсным выходом (3n-6)-го дополнительного счетного модуля 21, пятый вход данных шестого сумматора соединен с инверсным выходом (4n-10)-го дополнительного счетного модуля 24, n-й вход данных шестого сумматора соединен с инверсным выходом [L=]-го дополнительного счетного модуля 24. Выход шестого сумматора 38 соединен с параллельным входом данных шестого регистра 31, выход которого соединен с n-м входом блока 32 отображения информации.The first data input of the
На фиг. 2 изображена схема основного счетного модуля для учета электроэнергии, потребляемой подразделением, цехом предприятия. Он содержит электрический счетчик 39 с унифицированным выходом, счетчик 40 импульсов, регистр 41, блок 42 задержки времени. Выход электрического счетчика 39 соединен со счетным входом счетчика 40 импульсов, выход которого соединен с параллельным входом данных регистра 41. Тактовый вход регистра 41 соединен с блоком 42 задержки времени, выход которого соединен с R-входом счетчика 40 импульсов. In FIG. 2 shows a diagram of the main calculating module for metering electricity consumed by the unit, the workshop of the enterprise. It contains an
На фиг. 3 изображена схема дополнительного счетного модуля для учета перетока мощности между потребителями. Он содержит два электрических счетчика 43 и 46 с унифицированным выходом, два инвертора 44 и 47, реверсивный счетчик 45, регистр 48, знакоменяющий элемент 49. In FIG. 3 shows a diagram of an additional counting module for accounting for power flow between consumers. It contains two
Унифицированный выход первого электросчетчика 43 соединен с входом первого инвертора 44, выход которого соединен с вычитающим, счетным входом реверсивного счетчика 45. Унифицированный выход второго электросчетчика 46 соединен с входом второго инвертора 47, выход которого соединен с суммирующим, счетным, входом реверсивного счетчика 45. Выход реверсивного счетчика 4 соединен с параллельным входом данных регстра 48. Выход регистра 48 является параллельным выходом данных дополнительного счетного модуля. Также выход регистра 48 подается на вход знакоменяющего элемента 49. Выход элемента 49 является выходом данных дополнительного счетного модуля. Дополнительный счетный модуль имеет два тактовых входа. Второй тактовый вход соединен с тактовым входом регистра 49. Первый тактовый вход соединен с R-входом реверсивного счетчика 45. The unified output of the first
Устройство работает следующим образом. The device operates as follows.
Первоначально при включении питания подается тактовый импульс с делителя 2 на регистры 26-31 и реверсивные счетчики 33-38 через блок задержки времени, что приводит их к установке в начальное состояние. Тактовый импульс с делителя 2 подается также на вторые тактовые входы дополнительных счетных модулей 10-24 и через блок 9 задержки времени на первые тактовые входы дополнительных счетных модулей 10-24 и устанавливает их в нулевое состояние. Также с делителя 2 подается тактовый импульс на основные счетные модули 3-8 и устанавливает их в нулевое состояние. Далее информация с выходов дополнительных счетных модулей поступает на сумматоры. Информация с основных счетных модулей также подается на сумматоры. Initially, when the power is turned on, a clock pulse is supplied from the
В основных счетных модулях 3-8 определяется количество электроэнергии, потребленной n цехами или структурными подразделениями предприятия за установленный интервал времени. Величина этого интервала определяется потребностями служб главного энергетика промышленного предприятия и легко изменяется с помощью делителя 2 тактовых импульсов. В дополнительных счетных модулях 10-24 определяется количество электроэнергии, перераспределяемой между n цехами или структурными подразделениями предприятия за установленный интервала времени t. Величина этого интервала также легко изменяется с помощью делителя 2 тактовых импульсов. In the main counting modules 3-8, the amount of electricity consumed by n workshops or structural units of the enterprise for a specified period of time is determined. The value of this interval is determined by the needs of the services of the chief power engineer of an industrial enterprise and is easily changed with the help of a divider of 2 clock pulses. In additional counting modules 10-24, the amount of electricity distributed between n workshops or structural units of the enterprise for a specified time interval t is determined. The value of this interval is also easily changed using a
Сигнал с выхода делителя тактовых импульсов поступает на вторые тактовые входы дополнительных счетных модулей 10-24, а также на тактовые входы основных счетных модулей 3-8. Данный сигнал разрешает считывание информации о количестве потребленной электроэнергии в n цехах или структрных подразделениях предприятия, а также перетоков электроэнергии между цехами или структурными подразделениями предприятия. Сигнал, соответствующий потреблению электроэнергии в первом цехе или структурном подразделении предприятия, с выхода первого основного счетного модуля 3 поступает на первый вход первого сумматора 33. Сигнал, соответствующий перетоку электроэнергии между первым и вторым цехами или структурными подразделениями и предприятия, с неинвертированного выхода первого дополнительного счетного модуля 10 поступает на второй вход первого сумматора 33. Сигнал, соответствующий перетоку электроэнергии между первым и третьим цехами или структурными подразделениями предприятия, поступает с неинвертированного выхода второго дополнительного счетного модуля 11 на третий вход первого сумматора. На чертвертый, пятый (n-1)-й вход сумматора 33 поступают сигналы с неинвертированных выходов дополнительных счетных модулей. Таким образом, на выходе первого сумматора 33 появляется сигнал, соответствующий потреблению электроэнергии в первом цехе или структурном подразделении предпритяия, учитывающий всевозможные перетоки электроэнергии между цехами или структурными подразделениями промышленного предприятия. Данный сигнал поступает на параллельный вход данных первого регистра 26, а с его выхода на первый вход блока 32 отображения информации, в котором индицируется потребление электроэнергии в первом цехе или структурном подразделении предприятия с учетом перетоков электроэнергии между цехами или структурными подразделениями предприятия. The signal from the output of the clock divider is fed to the second clock inputs of additional counting modules 10-24, as well as to the clock inputs of the main counting modules 3-8. This signal allows reading information about the amount of electricity consumed in n shops or structural units of the enterprise, as well as power flows between shops or structural divisions of the enterprise. The signal corresponding to the energy consumption in the first workshop or structural unit of the enterprise, from the output of the first
Сигнал, соответствующий потреблению электроэнергии во втором цехе или структурном подразделении предприятия, с выхода второго основного счетного модуля 4 поступает на первый вход второго сумматора 34. Сигнал, соответствующий перетоку электроэнергии между вторым и первым цехами или структурными подразделениями предприятия, с инверсного выхода первого счетного модуля поступает на второй вход второго сумматора 34. Сигнал, соответстующий перетоку электроэнергии между вторым и третьим цехами или структурными подразделениями предприятия, поступает с неинвертированного выхода n-го дополнительного счетного модуля 15 на третий вход второго сумматора 34. Сигнал, соответствующий перетоку электроэнергии между вторым и четвертым цехами или структурными подразделениями предприятия, поступает с неинвертированного выхода (n+1)-го дополнительного счетного модуля 16 на чертвертый вход второго сумматор 34. Сигнал, соответствующий перетоку электроэнергии между вторым и пятым цехами или структурными подразделениями предприятия, поступает с неинвертированного выхода (n+2)-го дополнительного счетного модуля 17 на пятый вход второго сумматора 34. Сигнал, соответствующий перетоку электроэнергии между вторым и n-м цехами или структурными подразделениями предприятия, поступает с неинвертированного выхода (2n-3)-го дополнительного счетного модуля 18 на n-й вход второго сумматора 34. Таким образом, на выходе второго сумматора появляется сигнал, соответствующий потреблению электроэнергии во втором цехе или структурном подразделении предприятия, учитывающий всевозможные перетоки электроэнергии между цехами или структурными подразделениями предприятия. Данный сигнал поступает на параллельный вход данных второго регистра 27, а с его выхода на второй вход блока 32 отображения информации, в котором индицируется потребление электроэнергии во втором цехе или структурном подразделении предприятия с учетом перетоков электроэнергии между цехами или структурными подразделениями предприятия. The signal corresponding to the energy consumption in the second workshop or structural unit of the enterprise, from the output of the second
Сигнал, соответствующий потреблению электроэнергии в третьем цехе или структурном подразделении предприятия, с выхода третьего основного счетного модуля 5 поступает на первый вход третьего сумматора 35. Сигнал, соответствующий перетоку электроэнергии между третьим и первым цехами или структурными подразделениями предприятия, с инверсного выхода второго счетного модуля 11 поступает на второй вход третьего сумматора 35. Сигнал соответствующий перетоку электроэнергии между третьим и вторым цехами или структурными подразделениями предприятия, поступает с инверсного выхода n-го дополнительного счетного модуля 15 на третий вход третьего сумматора 35. Сигнал, соответствующий перетоку электроэнерги между третьим и четвертым цехами или структурными подразделениями предприятия, поступает с неинвертированного выхода (2n-2)-го дополнительного счетного модуля 19 на четвертый вход третьего сумматора 35. Сигнал, соответствующий перетоку электроэнергии между третьим и пятым цехами или структурными подразделениями предприятия, поступает с неинвертированного выхода (2n+1)-го дополнительного счетного модуля 20 на пятый вход третьего сумматора 35. Сигнал, соответствующий перетоку электроэнергии между третьим и n-м цехами или структурными подразделениями предприятия, поступает с неинвертированного выхода (3n-6)-го дополнительного счетного модуля 21 на n-й вход третьего сумматора. Таким образом, на выходе третьего сумматора появляется сигнал, соответствующий потреблению электроэнергии в третьем цехе или структурном подразделении, учитывающий всевозможные перетоки электроэнергии между цехами или структурными подразделениями предприятия. Данный сигнал поступает на параллельный вход данных третьего регистра 28, а с его выхода на третий вход блока 32 отображения информации, в котором индуцируется потребление электроэнергии в третьем цехе или структурном подразделении предприятия. The signal corresponding to the energy consumption in the third shop or structural unit of the enterprise, from the output of the third
Сигнал с выхода четвертого основного счетного модуля 6 поступает на первый вход четвертого сумматора 36. Сигнал, соответствующий перетоку электроэнергии между четвертым и первым цехами или структурными подразделениями предприятия, с инверсного выхода третьего счетного модуля 12 поступает на второй вход четвертого сумматора 36. Сигнал, соответствующий перетоку электроэнергии между четвертым и вторым цехами или структурными подразделениями предприятия, поступает с инверсного выхода (n+1)-го дополнительного счетного модуля 16 на третий вход четвертого сумматора 36. Сигнал, соответствующий перетоку электроэнергии между третьим и четвертым цехами или структурными подразделениями предприятия, поступает с инверсного выхода (2n-2)-го дополнительного счетного модуля 19 на четвертый вход четвертого сумматора 36. Сигнал, соответствующий перетоку электроэнергии между четвертым и пятым цехами или структурными подразделениями предприятия, поступает с неинвертированного выхода (3n-5)-го дополнительного счетного модуля 22 на пятый вход четвертого сумматора 36. Сигнал, соответствующий перетоку электроэнергии между четвертым и n-м цехами или структурными подразделениями предприятия, поступает с неинвертированного выхода (4n-10)-го дополнительного счетного модуля 23 на n-й вход четвертого сумматора 36. Таким образом, на выходе четвертого сумматора появляется сигнал, соответствующий потреблению электроэнергии в четвертом цехе или структурном подразделении предприятия, учитывающий всевозможные перетоки электроэнергии между цехами или структурными подразделениями предприятия. Данный сигнал поступает на параллельный вход данных четвертого регистра 20, а с его выхода на четвертый вход блока 22 электроэнергии в четвертом цехе или структурном подразделении предприятия. The signal from the output of the fourth
Сигнал с выхода пятого основного счетного модуля 7 поступает на первый вход пятого сумматора 7. Сигнал, соответствующий перетоку электроэнергии между пятым и первым цехами или структурными подразделениями предприятия, с инверсного выхода четвертого счетного модуля 13 поступает на второй вход пятого сумматора 37. Сигнал, соответствующий перетоку электроэнергии между пятым и вторым цехами или структурными подразделениями и предприятия, поступает с инверсного выхода (n+2)-го дополнительного счетного модуля 20 на четвертый вход пятого сумматора 37. Сигнал, соответствующий перетоку электроэнергии между четвертым и пятым цехами или структурными подразделениями предприятия, поступает с инверсного выхода (3n-5)-го дополнительного счетного модуля 22 на пятый вход пятого сумматора 37. Сигнал, соответствующий перетоку электроэнергии между пятым и n-м цехами или структурными подразделениями предприятия, поступает с неинвертированного выхода -го дополнительного счетного модуля 24 на n-й вход пятого сумматора 37. Таким образом, на выходе пятого сумматора появляется сигнал, соовтетствующий потреблению электроэнергии в пятом цехе или структурном подразделении предприятия, учитывающей всевозможные перетоки электроэнергии между цехами или структурными подразделениями предприятия. Данный сигнал поступает на параллельный вход данных пятого регистра 30, а с его выхода на пятый вход блока 32 отображения информации, в котором индицируется потребление электроэнергии в пятом цехе или структурном подразделении предприятия.The signal from the output of the fifth
Сигнал с выхода n-го основного счетного модуля 8 поступает на первый вход n-го сумматора 38. Сигнал, соответствующий перетоку электроэнергии между n-м и первым цехами или структурными подразделениями предприятия, с инверсного выхода (n-1)-го счетного модуля 14 поступает на второй вход n-го сумматора 38. Сигнал, соответствующий перетоку электроэнергии между n-м и вторым цехами или структурными подразделениями предприятия, поступает с инверсного выхода (2n-3)-го дополнительного счетного модуля 18 на третий вход n-го сумматора 38. Сигнал, соответствующий перетоку электроэнергии между третьим и n-м цехами или структурными подразделениями предприятия, поступает с инверсного выхода (3n-6)-го дополнительного счетного модуля 21 на четвертый вход n-го сумматора 38. Сигнал, соответствующий перетоку электроэнергии между четвертым и n-м цехами или структурными подразделениями предприятия, поступает с инверсного выхода (4n-10)-го дополнительного счетного модуля 23 на пятый вход n-го сумматора 38. Сигнал, соответствующий перетоку электроэнергии между пятым и n-м цехами или структурными подразделениями предприятия, поступает с инверсного выхода -го дополнительного счетного модуля 24 на n-й вход n-го сумматора 38. Таким образом, на выходе n-го сумматора появляется сигнал, соответствующий потреблению электроэнергии в n-м цехе или структурном подразделении предприятия, учитывающий всевозможные перетоки электроэнергии между цехами или структурными подразделениями предприятия. Данный сигнал поступает на параллельный вход данных n-го регистра 31, а с его выхода на n-й вход блока отображения 32 информации, в котором индицируется потребление электроэнергии в n-м цехе или структурном подразделении предприятия.The signal from the output of the nth
Дополнительный счетный модуль (фиг.3) работает следующим образом. Additional counting module (figure 3) works as follows.
С унифицированных выходов электрических счетчиков 43 и 46 поступает счетный импульс на инверторы 44 и 47. Инвертированный импульс подается на суммирующий или вычитающий (в зависимости от того какой счетчик работает) вход реверсивного счетчика 45. При этом на другом входе счетчика 45 устанавливается логическая "1", что необходимо для его нормальной работы. Разрешение на счет реверсивного счетчика постоянно и реализованно аппаратурно. По истечении времени Δt, которое задается с помощью делителя 2, подается сигнал разрешения считывания и информация считывается в регистры. При этом сигнал разрешения считывания через блок 9 задержки времени подается на R-вход реверсивного счетчика и счетчик устанавливается в состояние "0". From the unified outputs of the
В основном счетном модуле (фиг.2) счетный импульс с унифицированного электросчтчика 39 поступает на счетчик 40 импульсов, откуда последние считываются в регистр 41. In the main counting module (figure 2), the counting pulse from the unified
Введение реверсивных счетчиков, инверторов, сумматоров, блока смены знака, блока задержки времени позволяет повысить точность контроля потребления электроэнергии и сократить аппаратурные затраты за счет учета перетоков электроэнергии между цехами и структурными подразделениями предприятия. The introduction of reversible meters, inverters, adders, a sign-changing unit, a time delay unit can improve the accuracy of energy consumption control and reduce hardware costs by taking into account electricity flows between workshops and structural units of the enterprise.
В качестве примера рассмотрим работу устройства для предприятия, состоящего из трех цехов или структурных подразделений, при n 3. Графическая модель потребления электроэнергии приведена на фиг.4, где 50, 51, 52 действующие цеха или структурные подразделения предприятия. Потребление цеха 50 определяется весом дуги 50-А, потребление цеха 51 определяется весом дуги 51-А, потребление цеха 52 определяется весом дуги 52-А. Вес дуги 50, 51 определяет переток электроэнергии из 1 цеха 50 или структурного подразделения предприятия в цех 51. Если переток электрической энергии идет из первого цеха или структурного подразделения во второй, то для первого цеха этого соответствует уменьшению электропотребления, если переток электроэнергии идет из второго цеха в первый, то это соответствует увеличению электропотребления первого цеха. Вес дуги 50-52 определяет переток электроэнергии из первого цеха в третий. Вес дуги 51-52 определяет переток электроэнергии из второго цеха в третий. Математически процесс учета электропотребления можно представить в виде матрицы следующего вида:
где а11 потребление электроэнергии в первом цехе;
а12 переток электроэнергии из первого цеха во второй;
а13 переток электроэнергии из первого цеха в третий;
а21 переток электроэнергии из второго цеха в первый;
а22 потребление электроэнергии во втором цехе;
а23 переток электроэнергии из второго цеха в третий;
а31 переток электроэнергии из третьего цеха в первый;
а32 переток электроэнергии из третьего цеха во второй;
а33 потребление электроэнергии третьим цехом.As an example, consider the operation of a device for an enterprise consisting of three workshops or structural divisions, at
where a is 11 electricity consumption in the first workshop;
and 12 power flows from the first workshop to the second;
and 13 power flows from the first workshop to the third;
and 21 power flows from the second workshop to the first;
and 22 electricity consumption in the second workshop;
23 power flows from the second workshop to the third;
and 31 power flows from the third workshop to the first;
32 electricity flows from the third workshop to the second;
and 33 electricity consumption by the third workshop.
Потребление электроэнергии определяется основными счетными модулями, а перетоки электроэнергии дополнительными счетными модулями. Суммарное потребление цеха с учетом перетоков электроэнергии определяется суммой значений элементов данной строки матрицы. Так как элементы матрицы а13 и а31, а23 и а32, а21 и а12 равны по модулю и различны по знаку попарно, достаточно иметь значения а12, а13, а23.Electricity consumption is determined by the main counting modules, and electricity flows by additional counting modules. The total consumption of the workshop, taking into account electricity flows, is determined by the sum of the values of the elements of this row of the matrix. Since the elements of the matrix a 13 and a 31 , 23 and a 32 , a 21 and a 12 are equal in magnitude and are different in sign in pairs, it is sufficient to have the values a 12 , a 13 , a 23 .
Для учета перетоков мощности между цехами значения главных счетных модулей 3, 4, 5 заносятся в сумматоры 33, 34, 35 соответственно. В сумматор 33 заносится также нивенртированное значение дополнительных счетных модулей 10 и 11. В сумматор 34 заносится неинвертированно значение дополнительного счетного модуля 15 и инверсное значение дополнительного счетного модуля 10. В сумматор 35 заносится инверсное значение дополнительных счетных модулей 14 и 15. Сумма сумматоров заносится в регистры. Дальше эта информация считывается и индицируется на блоке 32 отображения информации. Таким образом, на блоке отображения информации получают значение мощности, потребляемой каждым цехом, подразделением с учетом перетоков мощности между подразделениями. To account for power flows between workshops, the values of the
Claims (3)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU5039955 RU2035820C1 (en) | 1992-03-06 | 1992-03-06 | Device to count and control consumption of electric power |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU5039955 RU2035820C1 (en) | 1992-03-06 | 1992-03-06 | Device to count and control consumption of electric power |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2035820C1 true RU2035820C1 (en) | 1995-05-20 |
Family
ID=21603112
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| SU5039955 RU2035820C1 (en) | 1992-03-06 | 1992-03-06 | Device to count and control consumption of electric power |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2035820C1 (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2231889C1 (en) * | 2002-10-03 | 2004-06-27 | Научно-технологический центр энергосберегающих процессов и установок объединенного института высоких температур | Computer-based electricity metering device |
| RU2264019C2 (en) * | 1999-08-20 | 2005-11-10 | ВРЭП С.п.А. | Device, system, and method for running check of domestic electrical appliance |
| RU2265269C2 (en) * | 1999-10-13 | 2005-11-27 | ВРЭП С.п.А. | Electronically controlled domestic electric power consumer and its control system |
-
1992
- 1992-03-06 RU SU5039955 patent/RU2035820C1/en active
Non-Patent Citations (3)
| Title |
|---|
| 1. Авторское свидетельство СССР N 1538134, кл. G 01R 11/56, 1987. * |
| 2. Авторское свидетельство СССР N 1246246, кл. H 02J 13/00, 1984. * |
| 3. Авторское свидетельство СССР N 1292109, кл. H 02J 13/00, 1985. * |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2264019C2 (en) * | 1999-08-20 | 2005-11-10 | ВРЭП С.п.А. | Device, system, and method for running check of domestic electrical appliance |
| RU2265269C2 (en) * | 1999-10-13 | 2005-11-27 | ВРЭП С.п.А. | Electronically controlled domestic electric power consumer and its control system |
| RU2231889C1 (en) * | 2002-10-03 | 2004-06-27 | Научно-технологический центр энергосберегающих процессов и установок объединенного института высоких температур | Computer-based electricity metering device |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US3937933A (en) | System and method for reducing the pulse repetition rate in an electronic taxi meter | |
| RU2035820C1 (en) | Device to count and control consumption of electric power | |
| KR960015119A (en) | Time interval measuring instrument with parallel structure | |
| US4534045A (en) | Device for recording host electronic instrument operating on-time | |
| US4165485A (en) | Electronic watt-hour meter | |
| SU1280624A1 (en) | Device for multiplying the floating point numbers | |
| SU1455346A1 (en) | Apparatus for registering electric energy | |
| SU661399A1 (en) | Digital follow-up phase meter | |
| SU1698797A2 (en) | Device to determine electrical load | |
| SU750480A1 (en) | Device for comparing numbers with tolerances | |
| JPS5842920B2 (en) | Integration recording device | |
| SU853558A1 (en) | Device for registering consumption of electric energy | |
| SU1424051A1 (en) | Indicating device | |
| SU1735873A1 (en) | Instrument simulator | |
| SU1365044A1 (en) | Device for measuring momentary rate of time piece | |
| SU907547A1 (en) | Pseudo-random number generator | |
| RU1818689C (en) | Reversible counter device | |
| SU1290191A1 (en) | Frequency meter | |
| SU934470A1 (en) | Device for dividing numbers represented in pulse-number code | |
| SU1613998A1 (en) | Apparatus for measuring daily rate of time piece | |
| SU1310771A1 (en) | Device for converting time intervals to digital code | |
| SU1300546A1 (en) | Displaying device | |
| SU930316A1 (en) | Follow-up device for multiplying frequency | |
| SU1684708A2 (en) | Power meter | |
| JP2790518B2 (en) | Pulse input processing device |