CS273664B1

CS273664B1 - Converter with combined current and voltage output

Info

Publication number: CS273664B1
Application number: CS494287A
Authority: CS
Inventors: Zdenek Ing Nalevka
Original assignee: Nalevka Zdenek
Priority date: 1987-07-01
Filing date: 1987-07-01
Publication date: 1991-03-12
Also published as: CS494287A1

Abstract

The solution falls within the area of analogue signal converters. The purpose of the solution is a converter with combined current and voltage output. The principle of the solution consists in tapping of common signal leading wire of the converter with current output and in the positioning the user-accessible disconnectable terminal clamp, across which in parallel with the output current clamps of the converter a stable resistance is connected. The converter can be applied in universal measuring systems in automation technology, where it gives the user the possibility of simple transition from current output signal to voltage signal and vice versa. The intensity of the current and the voltage signal is in both cases independent on the measuring resistance connected in the output loop of the converter.<IMAGE>

Description

CS 273664 BlCS 273664 Bl

CS 273 664 BlCS 273 664 Bl

Vynález se týká převodníku s kombinovaným proudovým a napěíovým výstupem, který je častou součástí univerzálních měřicích systémů nebo součástí jednotek pro styk s prostředím.The invention relates to a transducer with a combined current and voltage output, which is a common part of universal measuring systems or components of environmental contact units.

Dosud používané převodníky neumožňují uživateli v rámci jednoho konstrukčního a typo vého provedení pracovat podle potřeby alternativně s proudovým nebo napěíovým výstupem. Přechod od proudového k napěíovému výstupu a naopak vyžaduje mít k dispozici dvě odlišná provedení převodníků. Důsledkem jsou zvýšené nároky jak na výrobce, tak i na uživatele těchto technických prostředků. Na straně výrobce jsou zbytečně zatěžovány výrobní kapacity a zvyšována spotřeba elektronických součástek, na straně uživatele se zvyšují pořizova cí náklady.The converters used so far do not allow the user to work alternatively with the current or voltage output in one design and type. Switching from current to voltage output and vice versa requires two different transducer designs. The consequence is increased demands on both manufacturers and users of these technical devices. On the manufacturer's side, production capacities and consumption of electronic components are unnecessarily burdened; on the user's side, the purchase costs increase.

Přechod od proudového signálu na signál napětový způsobem, který využívá snímání napěíového úbytku z měřicího odporu zapojeného paralelně k výstupní proudové smyčce převodníku má nevýhodu v tom, že ekvivalentní vnitrní odpor takto vytvořeného napětového signál ního zdroje je, podle známé poučky o náhradě proudového zdroje napětovým, roven velikosti měřicího odporu. To je v rozporu se základní požadovanou vlastností napětového zdroje sig nálu, kterou je zanedbatelný vnitřní odpor,Switching from a current signal to a voltage signal in a manner that utilizes sensing a voltage drop from a measuring resistor connected in parallel to the output current loop of the transmitter has the disadvantage that the equivalent internal resistance of the voltage signal source so formed is, equal to the size of the measuring resistance. This is in contradiction with the basic required characteristic of the voltage source, which is a negligible internal resistance,

Uvedené nevýhody jsou na minimum sníženy v provedení převodníku s kombinovaným proudovým a napěíovým výstupom podle vynálezu s operačním zesilovačem, jehož podstata spočívá v tom, že paralelně k první £ a druhé £ výstupní proudové svorce převodníku je přes alespoň jednu provozně rozpojítelnou spojku £ připojen stabilní odpor _4 a současně, že na tře tí výstupní svorku £ převodníku je připojen společný signální vodič £ převodníku.These disadvantages are reduced to a minimum in an embodiment of a combined current and voltage output converter according to the invention with an operational amplifier, characterized in that a stable resistor is connected in parallel to the first and second output current terminals of the converter via at least one operationally disconnectable clutch. 4 and at the same time that a common signal conductor 6 of the converter is connected to the third output terminal 6 of the converter.

Výhodou uvedeného provedení převodníku je možný, uživatelsky snadný přechod od proudového výstupu k napěíovému a naopak, podle potřeby v provozu, přičemž v obou režimech činnosti je zachována nezávislost velikosti výstupního signálu na měřicím odporu zapojeném do výstupní smyčky. Možnost přechodu od proudového výstupního signálu k napěíovému a naopak má značný význam pro zvýšení pružnosti a přizpůsobivosti měřicích systémů. Další výhodou je úspora pořizovacích nákladů u uživatele, úspora spotřeby elektronických součástek i úspora výrobních kapacit u výrobce.The advantage of said transducer embodiment is a possible, user-friendly transition from the current output to the voltage output and vice versa, as needed, in operation, while maintaining the independence of the output signal from the measurement resistance connected to the output loop in both modes of operation. The possibility of switching from a current output signal to a voltage output and vice versa is of great importance for increasing the flexibility and adaptability of measurement systems. Another advantage is the saving of purchase costs at the user, saving of consumption of electronic components and saving of production capacities at the manufacturer.

Na výkresu jo uvedeno příkladné provedení převodníku podle vynálezu, které využívá operační zesilovač s proudovou paralelní zpětnou vazbou.In the drawing, an exemplary embodiment of a transducer according to the invention is provided which utilizes an op-amp with current parallel feedback.

Konkrétní provedení převodníku podle obr. 1 se skládá z operačního zesilovače £ v zapojení s proudovou paralelní zpětnou vazbou realizovanou odpory £, £, 10, k jehož první a druhé výstupní proudové svorce 1 a £ je přes alespoň jednu provozně rozpojítelnou spojku £ připojen stabilní odpor 4_, přičemž na třetí výstupní svorku £ převodníku je připojen společný signální vodič 6_ převodníku.The particular embodiment of the transducer of FIG. 1 consists of an operational amplifier 8 in a circuit with current parallel feedback realized by resistors 8, 10, 10, to whose first and second output current terminals 1 and 8 a stable resistor is connected via at least one operationally disconnectable clutch. 4, wherein a common signal conductor 6 of the converter is connected to the third output terminal 6 of the converter.

Při rozpojené spojce £ chová se převodník na výstupních svorkách £, £ jako zdroj proudu, jehož velikost je nezávislá na měřicím odporu zapojeném do smyčky mezi svorkami £, 2. Pokud označíme odpory v konkrétním provedení podle obr. 1 příslušnými indexy, můžeme pro velikost výstupního proudu protékajícího ve smyčce mezi svorkami £, £ psát známý vztah t ₌ ^ui wýst ' R?When the coupling £ is disconnected, the converter at the output terminals,, jako acts as a current source whose magnitude is independent of the measuring resistance connected to the loop between the terminals,, 2. If we designate the resistors in the particular embodiment according to Fig. of the current flowing in the loop between the terminals £, £ write the known relation t ₌ ^u i wý 'R?

jestliže propojíme spojku £, chová se převodník mezi jehož velikost výst ^U1 · ^R7^R4 ⁺ Wi ^{+ R}n^R7 10 ^R7 (1) svorkami £, £ jako zdroj napětí, (2) je nezávislá na měřicím odporu zapojeném do smyčky mezi svorky £ a £. Volbou vhodné velikosti odporu R_é lze z proudového zdroje navrženého podle rovnice (1) přejít po propo» ' 4if we connect coupling £, the converter behaves between the size of the output ^U 1 · ^R 7 ^R 4 ⁺ Wi ^{+ R} n ^R 7 10 ^R 7 (1) by terminals £, £ as a voltage source, (2) independent of the measuring resistor connected to loops between terminals £ and £. By selecting a suitable resistor size R _é , a proportional current source designed according to equation (1) can be

CS 273 664 Bl jení spojky 3. na zdroj napětí podle rovnice (2).CS 273 664 Coupling the clutch 3. to the voltage source according to equation (2).

Provedení převodníku podle vynálezu lze výhodně uplatnit například v univerzálních měřicích systémech v automatizační technice, kde uživateli poskytuje možnost rychlé úpravy výstupních signálů systému podle požadavků.The converter according to the invention can be advantageously used, for example, in universal measuring systems in automation technology, where it provides the user with the possibility of quickly adjusting the system output signals as required.

Claims

SUBJECT OF THE INVENTION

A transducer with a combined current and voltage output implemented by an operational amplifier, characterized in that a parallel resistor (4) is connected in parallel to the first and second output current terminals (1 and 2) of the converter via at least one operationally disconnectable clutch (3). a common signal conductor (6) of the converter is connected to the third output terminal (5) of the converter.

1 drawing

CS 273 664 B1 £