Одним из первых мероприятий при переходе к рынку была массовая автоматизация контроля и учета электрической энергии. Первые системы автоматизации появились еще в начале 70 гг. на электрических станциях для снижения трудозатрат на ведение суточных ведомостей по учету электроэнергии в системах собственных нужд. Информационно-измерительные системы энергии ИИСЭ контролировали индукционные счетчики, так как других типов еще и не было. Для целей автоматизации пришлось дополнять счетчики  устройствами формирования импульсов и передачи их в компьютер. На этой базе в 80-90гг. в г. Пенза была разработана система КТС «Энергия», которая позволяла обеспечивать контроль за показаниями до 512 счетчиков. Дальнейшее развитие ее шло по пути совершенствования и развития связи объектов с центром контроля, увеличения объема и повышения надежности.

В последнее время для целей автоматизации появилось много других разработок при сохранении основных принципов системы. Сегодня в АСКУЭ используются электронные счетчики с импульсными входами, позволяющие обеспечивать точность до 10000 импульсов/кВт·ч, и цифровыми выходами, что дает возможность существенно разнообразить архитектуру систем автоматизации учета электроэнергии.

3.3.5 Устройства преобразования информации

В системах автоматизации широко используются устройства преобразования информации из аналоговой формы в цифровую (АЦП) и обратное из цифровой в аналоговую (ЦАП).

1. АЦП различают по  типу используемого принципа  преобразования:

– развертывающее,

– с поразрядным уравновешиванием.

Развертывающее преобразование строится на основе стандартного генератора пилообразного напряжения (рисунок 3.14). При U_BX > U_П запускается стандартный счетчик импульсов, который работает пока не будет нарушено условие. Число импульсов будет пропорционально U_BX .Недостаток данного вида преобразования- время преобразования зависит от уровня входного сигнала.

Рисунок 3.14

Преобразование по принципу поразрядного уравновешивания показано на рисунке 3.15, где ПУ – программное устройство; Т – триггеры, число их n определяет разрядность цифрового кода; К – компаратор, в котором сравнивается текущее значение u_t с сигналом обратной связи.

Рисунок 3.15

Работа схемы при n=4 осуществляется следующим образом: пусть U_t равно 11. ПУ выставляет в старшем разряде 1, что после преобразования в ЦАП будет соответствовать значению U_OC = 1·2³ + 0·2² + 0·2¹ + 0·2⁰ = 8. Если U_OC > U_t, то единица сбрасывается, если U_OC < U_t, то единица сохраняется. Аналогичная процедура выполняется для следующих разрядов, пока не станет U_OC = U_t.

1 × 2³ = 8,                                        U_OC = 8 < U_t = 11.

1 × 2³ +1 × 2² = 12,                           U_OC = 12 > U_t = 11.

1 × 2³ +0 ×2² +1 × 2¹ = 10               U_OC =10 < U_t = 11.

1 × 2³ +0 ×2² +1 × 2¹+1 × 2⁰ = 11       U_OC =11 = U_t = 11.

U_OC = U_t Þ код 1011.

2. ЦАП строится по принципу работы любой позиционной системы исчислений, по которому каждая позиция, занимаемая цифрой, имеет определенный «вес», равный основанию системы в соответствующей степени. В соответствии с этим принципом двоичный (n+1)-разрядный код преобразуется в число следующим образом:

                    .

Для реализации процесса суммирования используется операционный усилитель с n+1 входами R_o,…R_n,  на которые подается опорное напряжение через ключи, управляемые кодовой комбинацией (рисунок 3.16).

Рисунок 3.16

Операционный усилитель в режиме суммирования по всем входам и выполняет операцию преобразования цифрового кода в десятичное число

,

где , т.е. подбором сопротивлений по условию  можно обеспечить точное выполнение преобразования.