PL183711B1 - Układ do pomiaru i wizualizacji zużycia energii elektrycznej przez źródła światła - Google Patents

Abstract

Układ do pomiaru i wizualizacji zużycia energii yA elektrycznej przez źródła światła zawierający tor pomiarowy zasilany ze źródła napięcia stałego lub jednofazowo ze źródła napięcia zmiennego, a utworzony z przetwornika pomiarowego prądu połączonego szeregowo z badanym źródłem światła, który poprzez blok przetwarzania połączony jest z blokiem wizualizacji wyników pomiaru, znamienny tym, że zawiera co najmniej jeden dodatkowy tor pomiarowy (A1, A2,.., A„) zasilany ze źródła napięcia (U), przy czym co najmniej jeden z dodatkowych torów pomiarowych (A1, A2,.., An) zawiera odpowiednio regulator prądu (R1, R2,.., Rn), który jest połączony szeregowo z badanym źródłem światła (Ż1, Ż2,..., Żn) i przetwornikiem pomiarowym prądu (P1, P2,..., Pn), a blok przetwarzania (BP, BP1,.., BPn) każdego toru pomiarowego (A, A1, A2,.., An) zawiera na wejściu przetwornik prądnapięcie (1), który poprzez wzmacniacz wstępny (2), regulator obrotów (3) i wzmacniacz końcowy (4) połączony jest z silnikiem (5), sprzężonym mechanicznie z blokiem wizualizacji (BW, BW1,..., BWn) odpowiedniego toru pomiarowego (A, A1, A2..., An), a blok wizualizacji (BW, BW1,..., BWn) każdego toru pomiarowego (A, A1, A2,.., An)

Description

Przedmiotem wynalazku jest układ do pomiaru i wizualizacji zużycia energii elektrycznej przez źródła światła, które zasilane są ze źródła napięcia stałego lub jednofazowo ze źródła napięcia zmiennego o stałej amplitudzie, a znajdujący zastosowanie w dydaktyce oraz w przemyśle oświetleniowym do testowania i reklamowania nowoczesnych źródeł światła.

Znane układy pomiaru zużycia energii elektrycznej przez odbiornik włączony w sieci prądu stałego lub w jednofazowym obwodzie prądu zmiennego zawierają watomierz albo amperomierz i woltomierz albo odpowiedni licznik energii elektrycznej w układzie tarczowego watomierza wyposażony w podzespół pomiaru prądu, podzespół pomiaru napięcia oraz podzespół przetwarzania, a także podzespół wizualizacji w postaci mechanicznego bębenkowego liczydła albo elektronicznego cyfrowego wyświetlacza.

Znane urządzenia do reklamy źródeł światła zawierają dwa oddzielne obwody zasilające źródła światła różnego typu, przez co umożliwiają potencjalnemu nabywcy porównywanie jasności tych źródeł światła, usytuowanych w pobliżu siebie.

Niedogodnością znanych układów pomiarowych zużycia energii, a zastosowanych do pomiaru zużycia energii przez źródła światła różnego typu jest to, że wymagana jest każdorazowo wymiana kolejnego typy żarówek podczas pomiaru, bez możliwości wizualizacji porównywania uzyskiwanych wyników pomiarów dla źródeł światła różnego typu, a w przypadku znanych urządzeń do reklamy źródeł światła, brak możliwości wykazania energooszczędności poszczególnych typów źródeł światła.

Istota układu, według wynalazku, zawierającego tor pomiarowy, zasilany ze źródła napięcia stałego lub jednofazowo ze źródła napięcia zmiennego, a utworzonego z przetwornika pomiarowego prądu połączonego szeregowo z badanym źródłem światła, który poprzez blok przetwarzania połączony jest z blokiem wizualizacji wyników pomiaru, polega na tym, że zawiera co najmniej jeden dodatkowy tor pomiarowy zasilany ze źródła napięcia, przy czym co najmniej jeden z dodatkowych torów pomiarowych zawiera odpowiednio regulator prądu, który jest połączony szeregowo z badanym źródłem światła i przetwornikiem pomiarowym

183 711 prądu, a blok przetwarzania każdego toru pomiarowego zawiera na wejściu przetwornik prąd/napięcie, który poprzez wzmacniacz wstępny, regulator obrotów i wzmacniacz końcowy połączony jest z silnikiem, sprzężonym mechanicznie z blokiem wizualizacji odpowiedniego toru pomiarowego. Blok wizualizacji każdego toru pomiarowego zawiera mechaniczny wskaźnik zużycia energii elektrycznej, korzystnie w postaci wskazówki obrotowej oraz sprzężony z nim czujnik fotoelektryczny, który jest połączony poprzez licznik impulsów z wyświetlaczem elektronicznym.

Układ do pomiaru i wizualizacji zużycia energii elektrycznej przez źródła światła, według wynalazku, umożliwia natychmiastową ocenę wyników pomiaru poprzez czytelną prezentację różnicy zużycia energii przez poszczególne źródła światła. Ponadto cechuje go prostota rozwiązania.

Rozwiązanie, według wynalazku, jest uwidocznione w przykładowym wykonaniu na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia schemat blokowy układu, a fig. 2 - schemat blokowy bloku przetwarzania sprzęgniętego z blokiem wizualizacji.

Układ według wynalazku, zawiera tor pomiarowy A zasilany ze źródła napięcia stałego lub jednofazowo ze źródła sinusoidalnego napięcia zmiennego U, o stałej amplitudzie, który jest utworzony z przetwornika pomiarowego prądu P połączonego szeregowo z badanym źródłem światła Ż. Przetwornik pomiarowy prądu P poprzez blok przetwarzania BP połączony jest z blokiem wizualizacji BW wyników pomiaru.

Ponadto, układ zawiera co najmniej jeden dodatkowy tor pomiarowy A1, A2, ....,An zasilany ze znanego źródła napięcia U, przy czym co najmniej jeden z dodatkowych torów pomiarowych A1, A2,...,An zawiera odpowiednio regulator prądu R1, R2,...,Rn, który jest połączony z jednej strony z badanym źródłem światła Ż1, Ż2,...,Żn a z drugiej strony ze znanym przetwornikiem pomiarowym prądu P1, P2,...,Pn, zaś blok przetwarzania BP, BP1,...,BPn każdego toru pomiarowego A, A1,...,An zawiera na wejściu przetwornik prąd/napięcie 1, który poprzez wzmacniacz wstępny 2, regulator obrotów 3 i wzmacniacz końcowy 4 jest połączony z silnikiem 5, sprzężonym mechanicznie z blokiem wizualizacji BW, BW1,...,BWn odpowiedniego toru pomiarowego A, A1,...,An. Blok wizualizacji BW, BW1,...,BWn każdego toru pomiarowego A, A1,...,An zawiera mechaniczny wskaźnik zużycia energii elektrycznej 6, korzystnie w postaci wskazówki obrotowej oraz sprzężony z nim czujnik fotoelektryczny 7, który jest połączony poprzez licznik impulsów 8 z elektronicznym wyświetlaczem alfanumerycznym 9. , . . .

Działanie układu, według wynalazku, jest następujące. Źródła światła Ż, Ż1,...,Żn różnego typu włączane są do dowolnych torów pomiarowych A, A1,...,An zasilanych ze źródła napięcia stałego lub jednofazowo ze źródła sinusoidalnego napięcia zmiennego U o stałej amplitudzie. Na wyjściu przetwornika pomiarowego prądu P, P1,..,Pn każdego czynnego toru pomiarowego A, A1,..,An pojawia się sygnał proporcjonalny do prądu pobieranego przez dane źródło światła Ż, Ż1,..,Żn, który jest również proporcjonalny do mocy czynnej pobieranej przez to źródło światła Ż, Z1,..,Zn. Sygnał ten jest podawany na wejście danego bloku przetwarzania BP, BP1,..,BPn. gdzie jest przetwarzany na sygnał napięciowy za pomocą przetwornika prąd/napięcie 1, a następnie po wzmocnieniu we wzmacniaczu wstępnym 2, podawany jest na wejście regulatora obrotów 3. Sygnał wyjściowy z regulatora 3, po wzmocnieniu we wzmacniaczu końcowym 4, steruje pracą silnika elektrycznego 5, którego prędkość obrotowa jest proporcjonalna do mocy czynnej pobieranej przez dane źródło światła Z, Zl,...,Żn. Silnik elektryczny 5 napędza mechaniczny wskaźnik zużycia energii 6, korzystnie w postaci obrotowej wskazówki, odpowiedniego bloku wizualizacji BW, BW1,..,BWn. Z mechanicznym wskaźnikiem zużycia energii 6 sprzęgnięty jest optycznie czujnik fotoelektryczny 7, który generuje jeden impuls elektryczny na pełny obrót wskaźnika 6. Impulsy generowane przez czujnik fotoelektryczny 7 są zliczane przez licznik impulsów 8 w czasie trwania pomiaru, a ich liczba jest wyświetlana przez elektroniczny wyświetlacz alfanumeryczny 9.

Zmiana nastawy regulatora prądu R1, R2,..,Rn w dodatkowym torze pomiarowym A1, A2,..,An, powoduje zmianę prądu pobieranego przez dane źródło światła Ż, Ż1,...,Żn, a więc zmianę zużywanej przez nie energii elektrycznej, co wpływa na jasność jego świecenia.

183 711

Układ, według wynalazku, umożliwia nie tylko prezentację energooszczędności nowo czesnych źródeł światła, ale równocześnie prezentację parametrów ich światła, zwłaszcza ja sności.

u

Fig. 1

Fig. 2

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 50 egz.

Cena 2,00 zł.

Claims (1)

1. Zastrzeżenie patentowe

   Układ do pomiaru i wizualizacji zużycia energii elektrycznej przez źródła światła zawierający tor pomiarowy zasilany ze źródła napięcia stałego lub jednofazowo ze źródła napięcia zmiennego, a utworzony z przetwornika pomiarowego prądu połączonego szeregowo z badanym źródłem światła, który poprzez blok przetwarzania połączony jest z blokiem wizualizacji wyników pomiaru, znamienny tym, że zawiera co najmniej jeden dodatkowy tor pomiarowy (A1, A2,.., A_n) zasilany ze źródła napięcia (U), przy czym co najmniej jeden z dodatkowych torów pomiarowych (A1, A2,.., Aj zawiera odpowiednio regulator prądu (R1, R2,.., Rn), który jest połączony szeregowo z badanym źródłem światła (Ż1, Ż2,..., Żn) i przetwornikiem pomiarowym prądu (P1, P2,..., Pn), a blok przetwarzania (BP, BP1,.., BPn) każdego toru pomiarowego (A, A1, A2,.., Aj zawiera na wejściu przetwornik prąd/napięcie (1), który poprzez wzmacniacz wstępny (2), regulator obrotów (3) i wzmacniacz końcowy (4) połączony jest z silnikiem (5), sprzężonym mechanicznie z blokiem wizualizacji (BW, BW1,..., BWn) odpowiedniego toru pomiarowego (A, A1, A2,.., AJ, a blok wizualizacji (BW, BW1,..., BWn) każdego toru pomiarowego (A, A1, A2,.., AJ zawiera mechaniczny wskaźnik zużycia energii elektrycznej (6), korzystnie w postaci wskazówki obrotowej oraz sprzężony z nim czujnik fotoelektryczny (7), który jest połączony poprzez licznik impulsów (8) z wyświetlaczem elektronicznym (9).