一种双路空接点时间间隔输出自校准补偿电路的制作方法

本发明涉及一种双路空接点时间间隔输出自校准补偿电路，属于继电器。

背景技术：

1、时间间隔测量是计量测试领域时间频率大类重要的计量参数，时间间隔测量中从信号的产生原理一般有电信号时间间隔和空点信号时间间隔，其中电信号时间间隔一般通过控制电路输出高低电平，以高低电平上升下降边沿时间作为标准时间间隔信号，电信号时间间隔从输出模式上又分为单路脉宽时间间隔和双路脉冲时间间隔，由于电信号时间间隔标准一般由内部晶体振荡器主导准确度，基本通过数字信号产生所以除内部晶体振荡器的固有误差，其他误差一般忽略不计。

2、但另一种时间间隔及空接点时间间隔由于是通过时间间隔标准器中的时间继电器输出，其输出过程中由于时间继电器存在闭合及断开的物理触点（空接点）跳变，因此通过时间继电器输出的标准时间间隔除内部晶体振荡器固有误差外，还存在时间继电器触点跳变产生的误差，并且此种物理触点跳变动作（闭合及断开）产生的误差远大于内部晶体振荡器固有误差，因此传统的空接点时间间隔标准输出时间总是无法产生接近标准设定值的信号，尤其在输出双路空接点信号时，由于存在两个内部时间继电器，其不一致性及物理触点跳变的固有误差会将整体输出信号的误差更加放大。

3、目前在计量检测领域，jjg 237-2010《秒表检定规程》、jjg 238-2018《时间间隔测量仪检定规程》、jjf 1400-2013《时间继电器校准规范》等国家计量技术规范中均有对继电器双路空接点测量的项目及要求，此外各项国家标准中针对时间间隔控制设备及系统也均有提出继电器输出及测量时间的要求，但传统及主流的标准器均没有对时间继电器空接点误差在设计生产时进行自校准电路的设计，因此在以上背景技术下开展本发明设计。

技术实现思路

1、发明目的：为了克服现有技术中存在的不足，本发明提供一种能够自校准补偿时间误差的双路空接点时间间隔输出自校准补偿电路。

2、技术方案：为实现上述目的，本发明采用的技术方案为：

3、一种双路空接点时间间隔输出自校准补偿电路，用于双路时间继电器的校准补偿，所述双路时间继电器包括第一继电器1rl1和第二继电器2rl1，包括第一自校准补偿自校准辅助继电器模块和第二自校准补偿自校准辅助继电器模块，其中：

4、第一自校准补偿自校准辅助继电器模块用于对第一继电器1rl1的闭合与断开动作进行动作时间误差测量，根据测量得到的动作时间误差对第一继电器1rl1的闭合与断开动作时间进行自校准。

5、第二自校准补偿自校准辅助继电器模块用于对第二继电器2rl1的闭合与断开动作进行动作时间误差测量，根据测量得到的动作时间误差对第二继电器2rl1的闭合与断开动作时间进行自校准。

6、优选的：所述第二自校准补偿自校准辅助继电器模块包括第二辅助继电器2rl2和第二 npn型三极管2v2，其中：

7、在第二继电器2rl1的动端的输出端口上设置第二chk-pluse信号引出线。

8、第二辅助继电器2rl2的两个接触点与第二继电器2rl1的两个接触点分别连接。

9、第二辅助继电器2rl2与第二 npn型三极管2v2连接的集电极连接。

10、优选的：所述第一自校准补偿自校准辅助继电器模块包括第一辅助继电器1rl2。

11、在第一继电器1rl1的动端的输出端口上设置第一chk-pluse信号引出线。

12、第一辅助继电器1rl2的两个接触点与第一继电器1rl1的两个接触点分别连接。

13、第一辅助继电器1rl2与第二 npn型三极管2v2连接的集电极连接。

14、优选的：包括误差采集模块，所述误差采集模块包括第一反相器ic4a、第二反相器ic4b、第三反相器ic4c、四组2选1数据选择器ic6、第一d触发器ic1a、第二d触发器ic1b、第三d触发器ic2a、第一异或逻辑门ic3a、第二异或逻辑门ic3b、第一与非逻辑门ic5a、第二与非逻辑门ic5b、第一计数器、第二计数器，其中：

15、触发信号st1端口与第一反相器ic4a输入端连接，第一chk-pluse信号引出线与第二反相器ic4b输入端连接，第二chk-pluse信号引出线与第三反相器ic4c输入端连接，触发信号st1端口、第一反相器ic4a输出入端、第一chk-pluse信号引出线、第二反相器ic4b输出端、第二chk-pluse信号引出线、第三反相器ic4c输出端、select端口分别与四组2选1数据选择器ic6的1a引脚、1b引脚、2a引脚、2b引脚、3a引脚、3b引脚、a/b引脚连接。

16、四组2选1数据选择器ic6分别与第一d触发器ic1a、第二d触发器ic1b、第三d触发器ic2a输入端连接。

17、所述第一异或逻辑门ic3a的输入端分别与第一d触发器ic1a、第二d触发器ic1b的输出端连接。所述第一与非逻辑门ic5a的输入端分别与第一异或逻辑门ic3a的输出端和参考时钟连接。所述第一与非逻辑门ic5a的输出端与第一计数器连接。

18、所述第二异或逻辑门ic3b的输入端分别与第一d触发器ic1a、第三d触发器ic2a的输出端连接。所述第二与非逻辑门ic5b的输入端分别与第二异或逻辑门ic3b的输出端和参考时钟连接。所述第二与非逻辑门ic5b的输出端与第二计数器连接。

19、优选的：所述第二 npn型三极管2v2的发射极接地，所述第二 npn型三极管2v2的基极与chk-ctrl端口连接。

20、优选的：包括第一 npn型三极管1v1，所述第一 npn型三极管1v1的基极与触发信号st1端口连接，所述第一 npn型三极管1v1的集电极分别与第一继电器1rl1的输入端二和第二继电器2rl1的输入端二连接，所述第一 npn型三极管1v1的发射极接地。

21、本发明相比现有技术，具有以下有益效果：

22、本发明根据时间继电器原理，设计自校准补偿电路并应用于计量标准器及被测设备中，能将继电器时间间隔输出误差控制在0.1ms量级，即将误差减小至少一个量级。

技术特征：

1.一种双路空接点时间间隔输出自校准补偿电路，用于双路时间继电器的校准补偿，所述双路时间继电器包括第一继电器1rl1和第二继电器2rl1，其特征在于：包括第一自校准补偿自校准辅助继电器模块和第二自校准补偿自校准辅助继电器模块，其中：

2.根据权利要求1所述双路空接点时间间隔输出自校准补偿电路，其特征在于：所述第二自校准补偿自校准辅助继电器模块包括第二辅助继电器2rl2和第二npn型三极管2v2，其中：

3.根据权利要求2所述双路空接点时间间隔输出自校准补偿电路，其特征在于：所述第一自校准补偿自校准辅助继电器模块包括第一辅助继电器1rl2；

4.根据权利要求1所述双路空接点时间间隔输出自校准补偿电路，其特征在于：包括误差采集模块，所述误差采集模块包括第一反相器ic4a、第二反相器ic4b、第三反相器ic4c、四组2选1数据选择器ic6、第一d触发器ic1a、第二d触发器ic1b、第三d触发器ic2a、第一异或逻辑门ic3a、第二异或逻辑门ic3b、第一与非逻辑门ic5a、第二与非逻辑门ic5b、第一计数器、第二计数器，其中：

5.根据权利要求4所述双路空接点时间间隔输出自校准补偿电路，其特征在于：所述第二npn型三极管2v2的发射极接地，所述第二npn型三极管2v2的基极与chk-ctrl端口连接。

6.根据权利要求5所述双路空接点时间间隔输出自校准补偿电路，其特征在于：包括第一

技术总结
本发明公开了一种双路空接点时间间隔输出自校准补偿电路，用于双路时间继电器的校准补偿，所述双路时间继电器包括第一继电器1RL1和第二继电器2RL1，包括第一自校准补偿自校准辅助继电器模块和第二自校准补偿自校准辅助继电器模块，第一自校准补偿自校准辅助继电器模块、第二自校准补偿自校准辅助继电器模块用于对第一继电器1RL1和第二继电器2RL1的闭合与断开动作进行动作时间误差测量，根据测量得到的动作时间误差对第一继电器1RL1和第二继电器2RL1的闭合与断开动作时间进行自校准，本发明能将继电器时间间隔输出误差控制在0.1ms量级，提交检测精度。

技术研发人员：武军,杨慧敏,安靖婕,朱建冰
受保护的技术使用者：江苏省计量科学研究院（江苏省能源计量数据中心）
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15