DE3238745A1

DE3238745A1 - Circuit arrangement for evaluating the level of a measurement quantity

Info

Publication number: DE3238745A1
Application number: DE19823238745
Authority: DE
Inventors: Emil Dipl.-Ing. Hrzán; Václav Dipl.-Ing. Plzen Kuna
Original assignee: Skoda kp
Current assignee: Skoda kp
Priority date: 1981-11-30
Filing date: 1982-10-20
Publication date: 1983-06-01
Also published as: CH656717A5; CS224891B1

Abstract

The invention relates to a circuit arrangement for evaluating the level of a measurement quantity, which is composed of a measuring section, of a level circuit and of comparators. The essence of the invention lies in the fact that an output of the measuring section is connected to the first inputs of the comparators, the outputs of which form the circuit arrangement outputs, whereas the outputs of the level circuit are connected to the second inputs of the comparators. The input of the measuring section and the input of the level circuit are connected to the voltage supply source. <IMAGE>

Description

Schaltungsanordnung zur Pegelauswertung einer MeßgrößeCircuit arrangement for level evaluation of a measured variable

Die Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung zur Pegelauswertung einer Meßgröße. Diese Schaltungsanordnung ist Meßglied, aus einem Pegelkreis und aus Kosparatoren zusammengesetzt.The invention relates to a circuit arrangement for level evaluation a measured variable. This circuit arrangement is a measuring element, made up of a level circuit and composed of cosparators.

Bis jetzt wurden zur Pegelauswertung der Meßgröße solche Schaltungsanordnungen benutzt, die für die Sicherung der verlangten Genauigkeit die Anwendung von stabilisierten Versorgungsspannungen sowohl für das Meßglied als auch für den Pegelkreis erforderten. Der Nachteil von dieser Schaltung6-anordnung liegt darin, daB sie eine weitere Einrichtung zur Stabilisation der Versorgungsspannungen erfordern. Die erzielte Genauigkeit hangt dann von der Art und GUte des angewendeten Stabilisators ab.Up to now, such circuit arrangements have been used for level evaluation of the measured variable used, the application of stabilized to ensure the required accuracy Required supply voltages both for the measuring element and for the level circuit. The disadvantage of this circuit arrangement is that it requires an additional device to stabilize the supply voltages. The accuracy achieved then depends on the type and quality of the stabilizer used.

Die Erfindung beseitigt diese Nachteile. Es ist die Aufgabe der Erfindung, eine einfache Schaltanordnung zu schaffen, in der hohe Genauigkeit ohne Stabilisierung der Versorgungsspannung ersielt wird.The invention overcomes these disadvantages. It is the object of the invention to create a simple circuit arrangement in which high accuracy without stabilization the supply voltage is obtained.

Die Erfindung besteht darin, daß an die ersten Eingänge der Komparatoren, deren Ausgänge die Schaltungsanordnungsausgänge bilden, ein Ausgang des Meßgliedes angeschlossen ist, während an die zweiten Eingänge der Komparatoren die Ausgänge von dem Pegelkreis angeschlossen sind. Der Eingang des Meßgliedes und der Eingang des Pegelkreises sind an die Spannungsversorgungsquelle angeschlossen.The invention consists in that to the first inputs of the comparators, the outputs of which form the circuit arrangement outputs, an output of the measuring element is connected, while the outputs are connected to the second inputs of the comparators are connected by the level circuit. The input of the measuring element and the input of the level circuit are connected to the voltage supply source.

Das Wesen der Erfindung sowie weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung sind nachstchend anhand eines in der Zeichnung schematisch dargestellten Ausführungsbeispieles näher er läutert. Die Zeichnung zeigt eine Auswertungskreis der kontaktlosen Logik zur Störungszustandsverfolgung von einem Thyristorwandler.The essence of the invention and other features and advantages of the invention are below based on an exemplary embodiment shown schematically in the drawing closer he purifies. The drawing shows an evaluation circuit for contactless logic for tracking the fault status of a thyristor converter.

Der Eingang 11 des Meßgliedes 1 ist an die Spannungsversorgungsquelle U angeschlossen. Parallel mit dem Eingang 11 des Meßgliedes 1 sind die Schalter 115, 116 ... 11n angeschlossen, die mit dem zweiten Ende an die Widerstände 15, 16, ... 1n angeschlossen sind. Die zweiten Enden von den Widerständen 15, 16 ... ln sind miteinander verbunden und einerseits an den invertierenden Eingang des ersten Operationsverstärkers 13, dessen nichtivertierender Eingang geerdet ist, und andererseits an ein Ende des ersten Widerstandes 14 angeschlossen, dessen zweites Ende an den Ausgang des ersten Operationsverstärkers 13 angeschlossen ist, der ebenfalls den Ausgang 12 des Meßgliedes 1 bildet. Der Ausgang 12 des Meßgliedes 1 ist mit den ersten Eingängen 31, 41 ... k1 der Komparatoren 3, 4 ... k verbunden, die mit den invertierenden Eingängen von den Operationsverstärkern 34, 44 ... k4 verbunden sind, an welche ebenfalls über die zweiten Eingänge 32, 42 ... k2 die Ausgänge 23, 24 ... 2k des Pegelkreises 2 angeschlossen sind. Die Ausgänge der Operationsverstärker 34, 44 ... k4, deren nichtinvertierende Eingänge geerdet sind, bildet gleichzeitig die Ausgänge der gesamten Schaltungsanordnung. Der Eingang 21 des Pegelkreises 2, der durch einen Spannungsteiler gebildet ist, ist an die Spannungsversorgungsquelle U angeschlossen.The input 11 of the measuring element 1 is connected to the voltage supply source U connected. The switches are parallel to the input 11 of the measuring element 1 115, 116 ... 11n connected with the second end to the resistors 15, 16, ... 1n are connected. The second ends of the resistors 15, 16 ... ln are connected to each other and on the one hand to the inverting input of the first Operational amplifier 13, the non-inverting input of which is grounded, and on the other hand connected to one end of the first resistor 14, the second end to the Output of the first operational amplifier 13 is connected, which is also the Output 12 of the measuring element 1 forms. The output 12 of the measuring element 1 is with the first inputs 31, 41 ... k1 of the comparators 3, 4 ... k connected to the inverting inputs from operational amplifiers 34, 44 ... k4 are connected, to which the outputs 23, 24 ... 2k of level circuit 2 are connected. The outputs of the operational amplifiers 34, 44 ... k4, whose non-inverting inputs are grounded, forms at the same time the outputs of the entire circuit arrangement. The entrance 21 of the Level circuit 2, which is formed by a voltage divider, is connected to the voltage supply source U connected.

Die Schaltung arbeitet folgendermaßen : Dem Eingang 11 des Meßgliedes 1 wird eine Versorgungsspannung zugeführt. Die Spannung verarbeitet der erste Operationsverstärker 13, dessen Verstärkung, die durch das Verhältnis des ersten Widerstandes 14 zur Paralleklombination von Widerständen 15, 16 ... in festgelegt ist, danach veränderbar ist, je nachdem welcher von den Schaltern 115, 116 ... 11n eingeschaltet ist. Die Spannung auf dem Ausgang 12 des Meßgliedes 1 ist also proportional mit der Zqahl von eingeschalteten Schaltern 115, 116 ... 11n und der Versorgungsspannungsgröße. Diese Versorgungsspannung wird ebenfalls an den Eingang 21 des Pegelkreises 2 zugeführt. Sie versorgt den Spannungsteiler, der die verlangten Spannungspegel für das Umkippen von Komparatoren 3, 4 ... k erzeugt. Die Pegelgrößen sind einerseits von der Spannungsteilereinstellung und andererseits von der Versorgungsspannung abhängig. Bei der Überschreitung der Ausgangsspannung aus dem Meßglied 1 über den zuständigen Komparatorpegel ändert der durch den Operationsverstärker gebildete Komparator seine Ausgangsspannung.The circuit works as follows: The input 11 of the measuring element 1 is supplied with a supply voltage. The voltage is processed by the first operational amplifier 13, the gain of which is determined by the ratio of the first resistor 14 to the Parallel combination of resistors 15, 16 ... in is fixed, then changeable is, depending on which of the switches 115, 116 ... 11n is switched on. the The voltage at the output 12 of the measuring element 1 is therefore proportional to the number of switched on switches 115, 116 ... 11n and the supply voltage value. This supply voltage is also fed to input 21 of level circuit 2. It supplies the voltage divider, which provides the required voltage level for the overturning generated by comparators 3, 4 ... k. On the one hand, the level variables depend on the voltage divider setting and on the other hand dependent on the supply voltage. If the Output voltage from the measuring element 1 changes over the relevant comparator level the comparator formed by the operational amplifier has its output voltage.

Der Vorteil der erfindungsgemäßen Lösung liegt außer in der Einfachheit der Schaltungsanordnung darin, daß ohne Anwendung eines Qualitätsspannungsstabilisators für das Meßglied und den Pegelkreis eine hohe Pegelauswertungsgenauigkeit auch bei einer großen Schwankung der Versorgungsspannung erzielt wird.The advantage of the solution according to the invention lies in its simplicity the circuit arrangement in that without the use of a quality voltage stabilizer for the measuring element and the level circuit a high level evaluation accuracy also with a large fluctuation in the supply voltage is achieved.

Die Anwendung der Erfindung kommt in den Meßtechnik- und Regulationstechnikkreisen in Frage, bei denen eine Auswertung des Störungszustandes in der festgelegten Elementenreihe verlangt wird.The invention is used in the fields of metrology and regulation technology in question, in which an evaluation of the fault condition in the specified row of elements is required.

Liste der verwendeten Bezugszeichen 1 Meßglied 2 Pegelkreis 3 Komparator 4 Komparator K Komparator 11 Eingang 12 Ausgang 13 erster Operationsverstärker 14 erster Widerstand 15 Widerstand 16 Widerstand 1n Widerstand 11n Schalter 21 Eingang 23 Ausgang 24 Ausgang 2k Ausgang 31 erster Eingang 32 zweiter Eingang 33 Ausgang 34 Operationsverstärker 41 erster Eingang 42 zweiter Eingang 43 Ausgang 44 Operationsverstärker 115 Schalter 116 Schalter k1 erster Eingang k2 zweiter Eingang k3 Ausgang k4 Operationsverstärker U Spannungsversorgungsquelle Leerseite List of reference symbols used 1 measuring element 2 level circuit 3 comparator 4 comparator K comparator 11 input 12 output 13 first operational amplifier 14 first resistor 15 resistor 16 resistor 1n resistor 11n switch 21 input 23 output 24 output 2k output 31 first input 32 second input 33 output 34 operational amplifier 41 first input 42 second input 43 output 44 operational amplifier 115 switch 116 switch k1 first input k2 second input k3 output k4 operational amplifier U voltage supply source Blank page

Claims

P a t e n t a n s p r u c h Circuit arrangement for level evaluation a measured variable consisting of a measuring element, a level circuit and comparators is composed, d u r c h e k e n n n n z e i c h n e t, that to the first Inputs (31, 41 ... k1) of the comparators (3, 4 ... k), their outputs (33, 43 ... k3) form the circuit arrangement outputs, an output (12) of the measuring element (1) connected to the wide inputs (52, 42 ... k2) of the comparators t3, 4 .. k) the outputs (23, 24 ... 2k) of the level circuit (2) are connected, the input (11) of the measuring element (1) and the input (21) of the level circuit (2) are connected to the voltage supply source (U).