KR101110262B1 - Auto-calibration method in strain signal amplifier - Google Patents

Auto-calibration method in strain signal amplifier Download PDF

Info

Publication number
KR101110262B1
KR101110262B1 KR1020050126215A KR20050126215A KR101110262B1 KR 101110262 B1 KR101110262 B1 KR 101110262B1 KR 1020050126215 A KR1020050126215 A KR 1020050126215A KR 20050126215 A KR20050126215 A KR 20050126215A KR 101110262 B1 KR101110262 B1 KR 101110262B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
signal amplifier
strain signal
shunt
output
correction
Prior art date
Application number
KR1020050126215A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR20070065602A (en
Inventor
한무호
이왕하
박태준
이성희
Original Assignee
재단법인 포항산업과학연구원
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 재단법인 포항산업과학연구원 filed Critical 재단법인 포항산업과학연구원
Priority to KR1020050126215A priority Critical patent/KR101110262B1/en
Publication of KR20070065602A publication Critical patent/KR20070065602A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR101110262B1 publication Critical patent/KR101110262B1/en

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03FAMPLIFIERS
    • H03F3/00Amplifiers with only discharge tubes or only semiconductor devices as amplifying elements
    • H03F3/38DC amplifiers with modulator at input and demodulator at output; Modulators or demodulators specially adapted for use in such amplifiers
    • H03F3/387DC amplifiers with modulator at input and demodulator at output; Modulators or demodulators specially adapted for use in such amplifiers with semiconductor devices only
    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03FAMPLIFIERS
    • H03F3/00Amplifiers with only discharge tubes or only semiconductor devices as amplifying elements
    • H03F3/45Differential amplifiers
    • H03F3/45071Differential amplifiers with semiconductor devices only
    • H03F3/45076Differential amplifiers with semiconductor devices only characterised by the way of implementation of the active amplifying circuit in the differential amplifier
    • H03F3/45475Differential amplifiers with semiconductor devices only characterised by the way of implementation of the active amplifying circuit in the differential amplifier using IC blocks as the active amplifying circuit
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01RMEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R1/00Details of instruments or arrangements of the types included in groups G01R5/00 - G01R13/00 and G01R31/00
    • G01R1/30Structural combination of electric measuring instruments with basic electronic circuits, e.g. with amplifier
    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03FAMPLIFIERS
    • H03F2203/00Indexing scheme relating to amplifiers with only discharge tubes or only semiconductor devices as amplifying elements covered by H03F3/00
    • H03F2203/45Indexing scheme relating to differential amplifiers
    • H03F2203/45138Two or more differential amplifiers in IC-block form are combined, e.g. measuring amplifiers

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Amplifiers (AREA)

Abstract

본 발명은 스트레인 신호증폭기의 자동보정 방법에 관한 것으로, 영점 조정과 션트 보정을 프로그램에 의하여 자동으로 수행할 수 있는 스트레인 신호증폭기의 자동보정 방법을 제공한다. 이를 위한 본 발명은 프로그램 가능한 스트레인 신호증폭기에 있어서, 상기 스트레인 신호증폭기의 출력을 0이 되도록 조정하는 영점조정(zero balance) 단계와; 미리 설정된 값의 션트를 인가하여 상기 스트레인 신호증폭기의 출력을 상기 인가된 값이 되도록 조정하는 션트보정(shunt calibration) 단계와; 상기 미리 설정된 값의 션트를 해제하고 상기 스트레인 신호증폭기의 출력이 0이 되는지를 판단하여 이를 만족하지 못하는 경우 상기 영점조정 단계와 상기 션트보정 단계를 반복적으로 수행하는 반복수행 단계를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다. 상기와 같은 구성에 의해 본 발명은 스트레인 신호증폭기의 초기 보정이 자동으로 이루어지며, 영점 조정 및 션트 보정의 정밀도를 향상시킬 수 있고, 또한, 보정 시간에 따른 측정준비를 위한 작업시간이 단축되는 동시에 원격 스트레인 신호증폭기의 운용상의 편의성을 제공할 수 있는 효과가 있다. The present invention relates to a method for automatically correcting a strain signal amplifier, and provides a method for automatically correcting a strain signal amplifier capable of automatically performing zero adjustment and shunt correction by a program. To this end, the present invention provides a programmable strain signal amplifier comprising: a zero balance step of adjusting an output of the strain signal amplifier to zero; A shunt calibration step of applying a shunt of a preset value to adjust the output of the strain signal amplifier to the applied value; And releasing the shunt of the predetermined value and determining whether the output of the strain signal amplifier becomes 0, and if it is not satisfied, repeating the zero adjustment step and the shunt correction step repeatedly. It is done. According to the above configuration, the present invention can automatically perform the initial correction of the strain signal amplifier, improve the accuracy of the zero adjustment and the shunt correction, and also reduce the working time for preparing the measurement according to the correction time. There is an effect that can provide the convenience of operation of the remote strain signal amplifier.

스트레인 신호증폭기, 자동보정, 평형보정, 이득보정, 션트(shunt) Strain Signal Amplifiers, Automatic Compensation, Balance Compensation, Gain Compensation, Shunt

Description

스트레인 신호증폭기의 자동보정 방법{Auto-calibration method in strain signal amplifier} Auto-calibration method in strain signal amplifier

도 1은 종래의 프로그램 가능한 스트레인 신호증폭기의 일부 구성을 나타낸 구성도.1 is a block diagram showing some components of a conventional programmable strain signal amplifier.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 스트레인 신호증폭기의 자동보정 방법을 나타낸 순서도.2 is a flowchart illustrating a method for automatically correcting a strain signal amplifier according to an exemplary embodiment of the present invention.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings

10 : 스트레인 신호증폭기 110 : 차동증폭기10: strain signal amplifier 110: differential amplifier

120 : 마이크로프로세서 20 : 스트레인 브리지120: microprocessor 20: strain bridge

본 발명은 스트레인 신호증폭기(strain amplifier)의 자동보정 방법에 관한 것으로, 특히, 프로그램 가능한 스트레인 신호증폭기에 있어서, 프로그램에 의하여 스트레인 신호증폭기의 영점 조정(zero balance) 및 션트 보정(shunt calibration)을 자동으로 수행할 수 있는 스트레인 신호증폭기의 자동보정 방법에 관한 것이다. BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for automatically calibrating strain amplifiers. In particular, in a programmable strain signal amplifier, a zero balance and a shunt calibration of a strain signal amplifier are automatically performed by a program. The present invention relates to a method for automatically correcting a strain signal amplifier that can be performed.

도 1은 종래의 프로그램 가능한 스트레인 신호증폭기의 일부 구성을 나타낸 구성도이다. 1 is a block diagram showing some components of a conventional programmable strain signal amplifier.

도 1에 도시된 바와 같이, 스트레인 신호증폭기(10)는 프로그램 가능한 마이크로프로세서(120)와, 입력의 차를 증폭하는 차동증폭기(110)와, 영점 조정을 위한 가변저항인 밸랜스 저항(RBAL)과, 션트 보정을 위한 임의의 값을 갖는 션트 저항(RSHUNT)으로 구성된다. As shown in FIG. 1, the strain signal amplifier 10 includes a programmable microprocessor 120, a differential amplifier 110 that amplifies the difference between inputs, and a balance resistor R BAL which is a variable resistor for zero adjustment. ) And a shunt resistor R SHUNT having an arbitrary value for shunt correction.

여기서, 션트 저항(RSHUNT)에 직렬로 연결된 스위치는 마이크로프로세서(120)의 제어 신호(shunt switch control)에 따라 개폐되고, 차동증폭기(110)는 마이크로프로세서(120)의 제어 신호(gain control)에 따라 그 이득이 변화되며, 밸런스 저항(RBAL)은 마이크로프로세서(120)의 제어 신호(balance control)에 따라 그 저항값이 변경된다. Here, the switch connected in series to the shunt resistor (R SHUNT ) is opened and closed in accordance with the control signal (shunt switch control) of the microprocessor 120, the differential amplifier 110 is a gain control (gain control) of the microprocessor 120 The gain is changed according to the balance, and the resistance of the balance resistor R BAL is changed in accordance with a control signal of the microprocessor 120.

이와 같이 구성된 스트레인 신호증폭기(10)는 4개의 스트레인 게이지(strain gauge)(R1~R4)로 구성된 스트레인 브리지(strain bridge)(20)에 여기 전압(+V,-V)을 입력하고, 스트레인 브리지(20)의 차 전압(+S,-S)을 감지하여 동작하는데, 이때, 스트레인 게이지(R1~R4)의 장착시, 또는 게이지(R1~R4)의 각 저항값의 변동시 측정 전에 보정이 필요하다. The strain signal amplifier 10 configured as described above inputs an excitation voltage (+ V, -V) to a strain bridge 20 composed of four strain gauges R1 to R4, and the strain bridge. When the difference voltage (+ S, -S) of (20) is sensed and operated, the correction is performed before the measurement when the strain gauges R1 to R4 are mounted or the resistance values of the gauges R1 to R4 are changed. need.

이러한 보정은 크게 영점 조정과 션트 보정으로 구분되는데, 먼저, 영점 조정은 스트레인 브리지(20)의 장착 후 평형 상태에서 차동증폭기(110)의 출력이 0이 되도록 조정하는 것이다. These corrections are largely divided into zero adjustment and shunt correction. First, zero adjustment is to adjust the output of the differential amplifier 110 to zero in equilibrium after the strain bridge 20 is mounted.

여기서, 영점 보정을 위해서는 밸런스 저항(RBAL)을 조정하여야 하며, 통상적으로는 사용자가 스트레인 신호증폭기(10)의 외부에 설치된 레버를 이용하여 밸런스 저항(RBAL)을 조정하며, 특히, 프로그램 가능한 스트레인 신호증폭기(10)의 경우에는 마이크로프로세서(120)가 이를 제어한다. Here, the balance resistor (R BAL ) should be adjusted for the zero point correction, and in general, the user adjusts the balance resistor (R BAL ) using a lever installed outside the strain signal amplifier 10, and in particular, the programmable In the case of the strain signal amplifier 10, the microprocessor 120 controls this.

또한, 션트 보정은 특정 값을 가지는 션트 저항(RSHUNT)이 스트레인 브리지(20)의 특정 위치에 병렬로 투입되는 경우, 즉, 도 1에서 션트 저항(RSHUNT)에 직렬로 구성된 스위치가 닫히는 경우, 차동증폭기(110)의 출력이 미리 설정된 값을 출력하도록 하는 것이다. In addition, shunt correction is performed when a shunt resistor R SHUNT having a specific value is input in parallel to a specific position of the strain bridge 20, that is, when a switch configured in series with the shunt resistor R SHUNT in FIG. 1 is closed. The output of the differential amplifier 110 outputs a preset value.

여기서, 션트 보정을 위해서는 차동증폭기(110)의 이득을 제어하여야 하며, 통상적으로는 사용자가 스트레인 신호증폭기(10)의 외부에 설치된 레버를 이용하여 조정하며, 특히, 프로그램 가능한 스트레인 신호증폭기(10)의 경우에는 마이크로프로세서(120)가 이를 제어한다. Here, in order to shunt correction, the gain of the differential amplifier 110 needs to be controlled, and the user typically adjusts using a lever installed outside the strain signal amplifier 10, and in particular, the programmable strain signal amplifier 10. In the case of the microprocessor 120 controls this.

그러나, 이와 같은 스트레인 신호증폭기의 영점 조정과 션트 보정은 한 번의 수행에 의해 만족되지 못하는 경우가 대부분이다. 즉, 영점 조정을 실시하면 션트 보정을 만족하지 못하고, 션트 보정을 실시하면 영점 조정을 만족하지 못하기 때문에 일반적인 스트레인 신호증폭기나 프로그램 가능한 스트레인 신호증폭기는 상기와 같은 과정을 반복적으로 실시하여야만 보정이 완료되는 번거로움과 스트레인 신호증폭기에 대한 초기 보정의 정확성이 떨어지는 문제점이 있다. However, such zeroing and shunt correction of strain signal amplifiers are often not satisfied by one operation. In other words, the zero strain adjustment does not satisfy the shunt correction and the shunt correction does not satisfy the zero adjustment. Therefore, the general strain signal amplifier or the programmable strain signal amplifier must be repeatedly performed as described above. There is a problem that the hassle and the accuracy of the initial correction for the strain signal amplifier is inferior.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로, 프로그램 가능한 스트레인 신호증폭기에 있어서 영점 조정과 션트 보정을 프로그램에 의하여 자동으로 수행할 수 있는 스트레인 신호증폭기의 자동보정 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다. The present invention has been proposed to solve the above problems, and an object of the present invention is to provide an automatic calibration method of a strain signal amplifier which can automatically perform zero adjustment and shunt correction in a programmable strain signal amplifier. do.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은 프로그램 가능한 스트레인 신호증폭기에 있어서, 상기 스트레인 신호증폭기의 출력을 0이 되도록 조정하는 영점조정 단계와; 미리 설정된 값의 션트를 인가하여 상기 스트레인 신호증폭기의 출력을 상기 인가된 값이 되도록 조정하는 션트보정 단계와; 상기 미리 설정된 값의 션트를 해제하고 상기 스트레인 신호증폭기의 출력이 0이 되는지를 판단하여 이를 만족하지 못하는 경우 상기 영점조정 단계와 상기 션트보정 단계를 반복적으로 수행하는 반복수행 단계를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a programmable strain signal amplifier comprising: a zero adjustment step of adjusting an output of the strain signal amplifier to zero; A shunt correction step of applying a shunt of a preset value to adjust the output of the strain signal amplifier to the applied value; And releasing the shunt of the predetermined value and determining whether the output of the strain signal amplifier becomes 0, and if it is not satisfied, repeating the zero adjustment step and the shunt correction step repeatedly. It is done.

바람직하게는 상기 영점조정 단계가 상기 스트레인 신호증폭기의 출력이 0 인지를 판단하여 상기 스트레인 신호증폭기의 밸런스 저항(RBAL)의 값을 일정단위로 조정할 수 있다. Preferably, the zero adjustment step may determine whether the output of the strain signal amplifier is 0 to adjust the value of the balance resistor (R BAL ) of the strain signal amplifier by a predetermined unit.

바람직하게는 상기 션트보정 단계가 상기 스트레인 신호증폭기의 출력이 상기 인가된 값인지를 판단하여 상기 스트레인 신호증폭기의 이득을 일정단위로 조정할 수 있다. Preferably, the shunt correction step determines whether the output of the strain signal amplifier is the applied value to adjust the gain of the strain signal amplifier by a predetermined unit.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한 다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

본 발명은 도 1에 도시된 바와 같은 프로그램 가능한 스트레인 신호 증폭기(10)의 마이크로프로세서(120) 내부에 장착되는 제어 프로그램의 일부로서, 도 2에 도시된 바와 같은 방법에 의해 스트레인 신호증폭기(10)의 영점 조정 및 션트 보정을 자동적으로 수행하는 동시에 영점 조정 및 션트 보정의 정밀도 향상 및 측정준비 작업시간을 단축할 수 있다. The present invention is a part of a control program mounted inside the microprocessor 120 of the programmable strain signal amplifier 10 as shown in FIG. 1, by means of the method as shown in FIG. 2 the strain signal amplifier 10. It is possible to automatically perform zeroing and shunt correction at the same time, improve the accuracy of zeroing and shunt compensation, and shorten the preparation time for measurement.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 스트레인 신호증폭기의 자동보정 방법을 나타낸 순서도이다. 2 is a flowchart illustrating a method for automatically correcting a strain signal amplifier according to an exemplary embodiment of the present invention.

본 발명의 실시예에 따른 스트레인 신호증폭기의 자동보정 방법은, 도 2에 도시된 바와 같이, 스트레인 신호증폭기(10)의 출력을 0이 되도록 조정하는 영점조정 단계(S202 내지 S205)와, 미리 설정된 값의 션트를 인가하여(S206) 스트레인 신호증폭기(10)의 출력을 상기 인가된 값이 되도록 조정하는 션트보정 단계(S207 내지 S210)와, 상기 미리 설정된 값의 션트를 해제하고(S211), 스트레인 신호증폭기(10)의 출력이 0이 되는지를 판단하여(S212 및 S213) 이를 만족하지 못하는 경우 상기 영점조정 단계와 상기 션트보정 단계를 반복적으로 수행하는 반복수행 단계로 구성된다. The automatic calibration method of the strain signal amplifier according to the embodiment of the present invention, as shown in Figure 2, the zero point adjustment step (S202 to S205) for adjusting the output of the strain signal amplifier 10 to be 0, A shunt correction step (S207 to S210) for adjusting the output of the strain signal amplifier 10 to the applied value by applying a shunt of a value (S206), releasing the shunt of the preset value (S211), and If it is determined that the output of the signal amplifier 10 is zero (S212 and S213) is not satisfied with this it consists of a repeating step of repeatedly performing the zero adjustment step and the shunt correction step.

여기서, 영점조정 단계는 스트레인 신호증폭기(10)의 출력이 0 인지를 판단하여(S202 및 S204) 스트레인 신호증폭기(10)의 밸런스 저항(RBAL)의 값을 일정단위로 조정한다(S203 및 S205). Here, in the zero adjustment step, it is determined whether the output of the strain signal amplifier 10 is 0 (S202 and S204) and the value of the balance resistor R BAL of the strain signal amplifier 10 is adjusted in a predetermined unit (S203 and S205). ).

또한, 션트보정 단계는 스트레인 신호증폭기(10)의 출력이 상기 인가된 값인지를 판단하여(S207 및 S209) 스트레인 신호증폭기(10)의 이득을 일정단위로 조정한다(S208 및 S210). In addition, the shunt correction step determines whether the output of the strain signal amplifier 10 is the applied value (S207 and S209) to adjust the gain of the strain signal amplifier 10 by a predetermined unit (S208 and S210).

이와 같이 구성된 본 발명의 실시예에 따른 스트레인 신호증폭기의 자동보정 방법을 도 1 내지 도 2를 참조하여 보다 상세하게 설명한다. The automatic correction method of the strain signal amplifier according to the embodiment of the present invention configured as described above will be described in more detail with reference to FIGS.

먼저, 단계 S201에서, 스트레인 게이지를 스트레인 신호증폭기(10)에 장착하여 설치하면, 스트레인 신호증폭기의 자동보정 방법이 개시된다. First, in step S201, when the strain gauge is attached to the strain signal amplifier 10 and installed, the automatic correction method of the strain signal amplifier is started.

여기서, 스트레인 게이지는 4개의 저항(R1~R4)으로 구성된 스트레인 브리지(20)로서, 이를 스트레인 신호증폭기(10)의 각 전원 단자(+V,-V) 및 측정단자(+S,-S)에 결선하여 설치한다. Here, the strain gauge is a strain bridge 20 composed of four resistors (R1 to R4), which are the power supply terminals (+ V, -V) and the measurement terminals (+ S, -S) of the strain signal amplifier 10. Install in connection with.

이때, 스트레인 신호증폭기(10)는 그 내부의 션트 저항(RSHUNT)이 동작하지 않는데, 즉, 션트 저항(RSHUNT)에 직렬로 연결된 스위치가 개방상태로 되며, 정상적인 경우 차동증폭기(110)는 0μS(micro strain) 값을 출력한다. At this time, the strain signal amplifier 10 does not operate the internal shunt resistor (R SHUNT ), that is, the switch connected in series to the shunt resistor (R SHUNT ) is open, the differential amplifier 110 is normally 0μS (micro strain) value is output.

단계 S202에서, 스트레인 신호증폭기(10)의 출력이 1μS보다 큰지를 판단하여 1μS보다 크다고 판단한 경우, 즉, 스트레인 신호증폭기(10)의 출력이 정상적이지 않아 영점 조정이 필요한 경우에는 단계 S203으로 진행하여 밸런스 제어 신호에 따라 밸런스 저항(RBAL)을 일정레벨로 감소시킨다. In step S202, if it is determined that the output of the strain signal amplifier 10 is greater than 1 μS and judges that it is larger than 1 μS, that is, if the output of the strain signal amplifier 10 is not normal and needs zero adjustment, the process proceeds to step S203. According to the balance control signal, the balance resistor R BAL is reduced to a predetermined level.

단계 S202의 판단결과, 스트레인 신호증폭기(10)의 출력이 1μS보다 작다고 판단한 경우에는 단계 S204로 진행하여 스트레인 신호증폭기(10)의 출력이 -1μS보 다 작은지를 판단한다.If it is determined in step S202 that the output of the strain signal amplifier 10 is less than 1 mu S, the flow advances to step S204 to determine whether the output of the strain signal amplifier 10 is less than -1 mu S.

보다 구체적으로는, 스트레인 신호증폭기(10)가 -측으로 편향되었는지를 판단하기 위하여 그 출력이 -1μS보다 작은지를 판단하여 -1μS보다 작다고 판단한 경우, 즉, 스트레인 신호증폭기(10)의 출력이 정상적이지 않아 영점 조정이 필요한 경우에는 단계 S204로 진행하여 밸런스 제어 신호에 따라 밸런스 저항(RBAL)을 일정레벨로 증가시킨다. More specifically, in order to determine whether the strain signal amplifier 10 is biased toward the negative side, it is determined whether the output is smaller than -1 μS, and thus, the output of the strain signal amplifier 10 is normal. If zero adjustment is necessary, the flow advances to step S204 to increase the balance resistor R BAL to a constant level in accordance with the balance control signal.

여기서, 일정레벨은, 예를 들면, 차동증폭기(110)의 출력이 1μS 변화되도록 하는 밸런스 저항(RBAL)의 값이다. 이 경우, 단계 S203 및 단계 S205는 "balance -=1" 또는 "balance +=1"과 같이 표현될 수 있다. Here, the constant level is, for example, a value of the balance resistor R BAL such that the output of the differential amplifier 110 is changed by 1 μS. In this case, step S203 and step S205 may be expressed as "balance-= 1" or "balance + = 1".

이와 같이 스트레인 신호증폭기(10)의 출력이 정상적이지 않은 경우, 즉, 그 출력이 0μS가 아닌 경우에는 영점 조정을 위하여 단계 S202 내지 단계 S205를 반복적으로 수행한다. As described above, when the output of the strain signal amplifier 10 is not normal, that is, when the output is not 0 mu S, steps S202 to S205 are repeatedly performed for zero adjustment.

단계 S206에서, 미리 설정된 값의 션트를 인가하는데, 이는 션트 저항(RSHUNT)의 값에 따라 결정되며, 예를 들면, 1000μS를 인가한다. In step S206, a shunt of a preset value is applied, which is determined according to the value of the shunt resistor R SHUNT , for example, 1000 μS is applied.

보다 구체적으로는 마이크로프로세서(120)의 션트 스위치 제어 신호에 따라 션트 저항(RSHUNT)이 동작하면, 즉, 션트 저항(RSHUNT)에 직렬로 연결된 스위치가 닫히면, 정상적인 경우 차동증폭기(110)는 미리 설정된 값, 예를 들면, 1000μS 값을 출력하도록 동작한다. More specifically, when the shunt resistor R SHUNT operates according to the shunt switch control signal of the microprocessor 120, that is, when the switch connected in series to the shunt resistor R SHUNT is closed, the differential amplifier 110 normally operates. It operates to output a preset value, for example, 1000 μS.

단계 S207에서, 스트레인 신호증폭기(10)의 출력이 1001μS보다 큰지를 판단 하여 1001μS보다 크다고 판단한 경우, 즉, 스트레인 신호증폭기(10)의 출력이 정상적이지 않아 션트 보정이 필요한 경우에는 단계 S208로 진행하여 이득 제어 신호에 따라 차동증폭기(110)의 이득을 일정레벨로 감소시킨다. In step S207, if it is determined that the output of the strain signal amplifier 10 is greater than 1001 µS, and it is determined that the output of the strain signal amplifier 10 is greater than 1001 µS, that is, if the output of the strain signal amplifier 10 is not normal and shunt correction is necessary, the process proceeds to step S208. The gain of the differential amplifier 110 is reduced to a predetermined level according to the gain control signal.

단계 S207의 판단결과, 스트레인 신호증폭기(10)의 출력이 1001μS보다 작다고 판단한 경우에는 단계 S208로 진행하여 스트레인 신호증폭기(10)의 출력이 999μS보다 작은지를 판단한다.If it is determined in step S207 that the output of the strain signal amplifier 10 is less than 1001 µS, the flow advances to step S208 to determine whether the output of the strain signal amplifier 10 is less than 999 µS.

보다 구체적으로는, 스트레인 신호증폭기(10)가 -측으로 편향되었는지를 판단하기 위하여 그 출력이 999μS보다 작은지를 판단하여 999μS보다 작다고 판단한 경우, 즉, 스트레인 신호증폭기(10)의 출력이 정상적이지 않아 션트 보정이 필요한 경우에는 단계 S210으로 진행하여 이득 제어 신호에 따라 차동증폭기(110)의 이득을 일정레벨로 증가시킨다. More specifically, in order to determine whether the strain signal amplifier 10 is biased toward the negative side, it is determined whether the output is smaller than 999 μS, and thus, when it is determined that the strain signal amplifier 10 is smaller than 999 μS, that is, the output of the strain signal amplifier 10 is not normal. If correction is necessary, the process proceeds to step S210 in which the gain of the differential amplifier 110 is increased to a predetermined level according to the gain control signal.

여기서, 일정레벨은, 예를 들면, 차동증폭기(110)의 출력이 1μS 변화되도록 하는 차동증폭기(110)의 이득 값이다. 이 경우, 단계 S208 및 단계 S210은 "gain -=1" 또는 "gain +=1"과 같이 표현될 수 있다. Here, the constant level is, for example, a gain value of the differential amplifier 110 such that the output of the differential amplifier 110 is changed by 1 μS. In this case, step S208 and step S210 may be expressed as "gain-= 1" or "gain + = 1".

이와 같이 스트레인 신호증폭기(10)의 출력이 정상적이지 않은 경우, 즉, 그 출력이 션트 인가에 따른 값, 예를 들면, 1000μS가 아닌 경우에는 션트 보정을 위하여 단계 S207 내지 단계 S210을 반복적으로 수행한다. As described above, when the output of the strain signal amplifier 10 is not normal, that is, when the output is not a value according to the shunt application, for example, 1000 μS, steps S207 to S210 are repeatedly performed to correct the shunt. .

단계 S212에서, 스트레인 신호증폭기(10)의 출력이 1μS보다 큰지를 판단하여 1μS보다 크다고 판단한 경우, 즉, 단계 S207 내지 단계 S210의 션트 보정에 의해 기 수행된 영점 조정이 변화된 경우에는 단계 S203으로 진행하여 밸런스 제어 신호에 따라 밸런스 저항(RBAL)을 일정레벨로 감소시키고, 단계 S202 내지 단계 S205의 영점 조정 및 단계 S206 내지 단계 S210의 션트 보정을 반복적으로 수행한다. In step S212, if it is determined that the output of the strain signal amplifier 10 is greater than 1 mu S, and judges that it is larger than 1 mu S, that is, if the zero adjustment previously performed by the shunt correction of steps S207 to S210 is changed, the process proceeds to step S203. Thus, the balance resistor R BAL is reduced to a predetermined level according to the balance control signal, and the zero adjustment of steps S202 to S205 and the shunt correction of steps S206 to S210 are repeatedly performed.

단계 S212의 판단결과, 스트레인 신호증폭기(10)의 출력이 1μS보다 작다고 판단한 경우에는 단계 S213으로 진행하여 스트레인 신호증폭기(10)의 출력이 -1μS보다 작은지를 판단한다.If it is determined in step S212 that the output of the strain signal amplifier 10 is less than 1 mu S, the flow advances to step S213 to determine whether the output of the strain signal amplifier 10 is less than -1 mu S.

단계 S213의 판단결과, 스트레인 신호증폭기(10)의 출력이 -1μS보다 작다고 판단한 경우, 즉, 단계 S207 내지 단계 S210의 션트 보정에 의해 기 수행된 영점 조정이 변경된 경우에는 단계 S203으로 진행하여 밸런스 제어 신호에 따라 밸런스 저항(RBAL)을 일정레벨로 증가시키고, 단계 S202 내지 단계 S205의 영점 조정 및 단계 S206 내지 단계 S210의 션트 보정을 반복적으로 수행한다. If it is determined in step S213 that the output of the strain signal amplifier 10 is less than -1 μS, that is, if the zero adjustment previously performed by the shunt correction of steps S207 to S210 is changed, the process proceeds to step S203 and balance control. According to the signal, the balance resistor R BAL is increased to a constant level, and the zero adjustment of steps S202 to S205 and the shunt correction of steps S206 to S210 are repeatedly performed.

단계 S213의 판단결과, 스트레인 신호증폭기(10)의 출력이 -1μS보다 크다고 판단한 경우에는, 스트레인 신호증폭기(10)의 영점 조정 및 션트 보정이 모두 완료되어 스트레인 신호증폭기의 자동보정 방법이 종료된다. As a result of the determination in step S213, when it is determined that the output of the strain signal amplifier 10 is larger than -1 mu S, all zero adjustment and shunt correction of the strain signal amplifier 10 are completed, and the automatic correction method of the strain signal amplifier is finished.

이와 같은 방법으로, 프로그램 가능한 스트레인 신호증폭기(10)의 초기 보정을 정밀도 높게 자동으로 실행할 수 있다. In this way, initial correction of the programmable strain signal amplifier 10 can be performed automatically with high precision.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 스트레인 신호증폭기의 자동보정 방법은 스트레인 신호증폭기의 출력이 0이 되는 동시에, 션트 인가시 그에 해당 하는 값이 출력될 때까지, 영점 조정 및 션트 보정을 반복적으로 수행함으로써, 스트레인 신호증폭기의 초기 보정이 자동으로 이루어지며, 영점 조정 및 션트 보정의 정밀도를 향상시킬 수 있는 효과가 있다. As described above, in the method for automatically correcting a strain signal amplifier according to the present invention, the zero point and the shunt correction are repeatedly performed until the output of the strain signal amplifier becomes 0 and a corresponding value is output when the shunt is applied. By doing so, the initial correction of the strain signal amplifier is automatically performed, and there is an effect of improving the accuracy of the zero adjustment and the shunt correction.

또한, 본 발명은 스트레인 신호증폭기의 영점 조정 및 션트 보정을 마이크로프로세서의 프로그램에 의하여 반복적으로 수행함으로써, 보정 시간에 따른 측정준비를 위한 작업시간이 단축되는 동시에 원격 스트레인 신호증폭기의 운용상의 편의성을 제공할 수 있는 효과가 있다. In addition, the present invention by repeatedly performing the zero adjustment and shunt correction of the strain signal amplifier by the program of the microprocessor, the operation time for the measurement preparation according to the correction time is shortened, and at the same time provide the convenience of operation of the remote strain signal amplifier. It can work.

Claims (3)

프로그램 가능한 스트레인 신호증폭기에 있어서,In the programmable strain signal amplifier, 상기 스트레인 신호증폭기의 출력을 0이 되도록 조정하는 영점조정(zero balance) 단계와;A zero balance step of adjusting the output of the strain signal amplifier to zero; 미리 설정된 값의 션트를 인가하여 상기 스트레인 신호증폭기의 출력을 상기 인가된 값이 되도록 조정하는 션트보정(shunt calibration) 단계와;A shunt calibration step of applying a shunt of a preset value to adjust the output of the strain signal amplifier to the applied value; 상기 미리 설정된 값의 션트를 해제하고 상기 스트레인 신호증폭기의 출력이 0이 되는지를 판단하여 이를 만족하지 못하는 경우 상기 영점조정 단계와 상기 션트보정 단계를 반복적으로 수행하는 반복수행 단계를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 스트레인 신호증폭기의 자동보정 방법.And releasing the shunt of the predetermined value and determining whether the output of the strain signal amplifier becomes 0, and if it is not satisfied, repeating the zero adjustment step and the shunt correction step repeatedly. Automatic correction method for strain signal amplifier. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 영점조정 단계는 상기 스트레인 신호증폭기의 출력이 0 인지를 판단하여 상기 스트레인 신호증폭기의 밸런스 저항(RBAL)의 값을 일정단위로 조정하는 것을 특징으로 하는 스트레인 신호증폭기의 자동보정 방법.In the zero adjustment step, it is determined whether the output of the strain signal amplifier is 0, and automatically adjusts the value of the balance resistor (R BAL ) of the strain signal amplifier, characterized in that the automatic correction method of the strain signal amplifier. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 션트보정 단계는 상기 스트레인 신호증폭기의 출력이 상기 인가된 값인 지를 판단하여 상기 스트레인 신호증폭기의 이득을 일정단위로 조정하는 것을 특징으로 하는 스트레인 신호증폭기의 자동보정 방법.The shunt correction step is to determine whether the output of the strain signal amplifier is the applied value by adjusting the gain of the strain signal amplifier by a fixed unit, characterized in that the automatic correction method of the strain signal amplifier.
KR1020050126215A 2005-12-20 2005-12-20 Auto-calibration method in strain signal amplifier KR101110262B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020050126215A KR101110262B1 (en) 2005-12-20 2005-12-20 Auto-calibration method in strain signal amplifier

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020050126215A KR101110262B1 (en) 2005-12-20 2005-12-20 Auto-calibration method in strain signal amplifier

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20070065602A KR20070065602A (en) 2007-06-25
KR101110262B1 true KR101110262B1 (en) 2012-02-15

Family

ID=38364859

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020050126215A KR101110262B1 (en) 2005-12-20 2005-12-20 Auto-calibration method in strain signal amplifier

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101110262B1 (en)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4414837A (en) * 1982-02-16 1983-11-15 Arthur L. Plevy Apparatus and methods for the shunt calibration of semiconductor strain gage bridges
KR900004739A (en) * 1988-09-23 1990-04-12 예안 클라메르 Pipecolic acid-containing peptolides, their preparation and pharmaceutical compositions containing them
JPH0676416A (en) * 1992-08-25 1994-03-18 Sony Corp Tension detector
KR20060025771A (en) * 2004-09-17 2006-03-22 재단법인 포항산업과학연구원 Programmable shunt calibration apparatus of strain gauge bridge

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4414837A (en) * 1982-02-16 1983-11-15 Arthur L. Plevy Apparatus and methods for the shunt calibration of semiconductor strain gage bridges
KR900004739A (en) * 1988-09-23 1990-04-12 예안 클라메르 Pipecolic acid-containing peptolides, their preparation and pharmaceutical compositions containing them
JPH0676416A (en) * 1992-08-25 1994-03-18 Sony Corp Tension detector
KR20060025771A (en) * 2004-09-17 2006-03-22 재단법인 포항산업과학연구원 Programmable shunt calibration apparatus of strain gauge bridge

Also Published As

Publication number Publication date
KR20070065602A (en) 2007-06-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4898984B2 (en) Apparatus and method for correcting sensor drift
KR100280900B1 (en) Weighing device
TW201122498A (en) Method and apparatus for accurately measuring currents using on chip sense resistors
WO2011031444A1 (en) Multi-mode control loop with improved performance for mass flow controller
US6687635B2 (en) Apparatus and method for compensated sensor output
EP1441206B1 (en) Sensor temperature control in a thermal anemometer
EP1786098A1 (en) Automatic compensation of gain versus temperature
CN112461489B (en) Electronic scanning valve reference pressure control system for low-pressure measurement and application method
KR20210002635A (en) Thermal mass flow sensor with improved precision
EP1602907A1 (en) Automatic sensor correction with feedback microprocessor
US4196382A (en) Physical quantities electric transducers temperature compensation circuit
KR101110262B1 (en) Auto-calibration method in strain signal amplifier
US4684886A (en) Automatic equalizer
KR101059381B1 (en) Analog signal compensator to adjust zero and span
JPS63204103A (en) Method and apparatus for compensating temperature of load cell
KR101128500B1 (en) Measuring device for strain gage
US20070107487A1 (en) A calibration system
KR100612168B1 (en) Method for balancing a current controller
JPH11125555A (en) Load cell balance
EP1596497A1 (en) Device for controlling electric actuators, with automatic current measurement offset compensation, and relative operation method
JP4476309B2 (en) Method for adjusting current sensor device
JPH08166297A (en) Temperature compensating method for load cell type balance
KR20060025771A (en) Programmable shunt calibration apparatus of strain gauge bridge
JP2000111425A (en) Temperature compensating device of digital load cell
JP4645083B2 (en) Calibration system

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20150119

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20160119

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20170119

Year of fee payment: 6

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20180116

Year of fee payment: 7

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20190114

Year of fee payment: 8