RU14080U1

RU14080U1 - PRESSURE TRANSMITTER ELECTRONIC UNIT

Info

Publication number: RU14080U1
Application number: RU2000103226/20U
Authority: RU
Inventors: А.Я. Юровский; Г.М. Грудцинов; В.П. Метелев; А.П. Замешин
Original assignee: Закрытое акционерное общество Промышленная группа "Метран"
Priority date: 2000-02-08
Filing date: 2000-02-08
Publication date: 2000-06-27

Description

ЭЛЕКТРОННЫЙ БЛОК НЗМЕРИТЕЛЬНОГО НРЕОБРАЗОВАТЕЛЯ ДАВЛЕНИЙ.ELECTRONIC BLOCK OF THE MEASURING PRESSURE CONVERTER.

Нолезная модель относится к средствам для измерения давления и может использоваться для непрерывного преобразования измеряемого параметра-давления избыточного, абсолютного, разрежения, давленияразрежения, разности давлений в унифицированный токовый выходной сигнал в системах автоматического контроля, регулирования и управления технологическими процессами в различных отраслях промышленности.The useful model refers to means for measuring pressure and can be used to continuously convert the measured parameter-pressure of excess, absolute, vacuum, vacuum pressure, pressure difference into a unified current output signal in automatic control systems, regulation and control of technological processes in various industries.

Известен электронный блок измерительного преобразователя давления, описанный в 3. Японии; 4-45061 Нолупроводниковый преобразователь давления по кл. GO1L9/04, з. 25.09.86, оп 23.07.92.Known electronic unit pressure transducer described in 3. Japan; 4-45061 Noloconductor pressure transmitter according to class GO1L9 / 04, з. 09/25/86, op 07/23/92.

Известное устройство содержит последовательно соединенные схему формирования температурного сигнала, пропорционального разности эталонной температуры и температуры окружающей среды, схему регулирования температурного диапазона, схему возбуждения датчика давления, датчик давления, инвертирующий усилитель выходного сигнала датчика давления со схемой установки на нуль в цепи обратной связи, схему установки температурного нуля и второй инвертирующий усилитель со схемой регулирования диапазона измерения в цепи обратной связи, при этом инверсные входы схемы установки температурного нуля и второго инвертирующего усилителя соединены также с выходом схемы формирования температурного сигнала.The known device comprises a series-connected circuit for generating a temperature signal proportional to the difference between the reference temperature and the ambient temperature, a temperature range control circuit, a pressure sensor drive circuit, a pressure sensor, an inverting amplifier of the output signal of the pressure sensor with a zero-setting circuit in the feedback circuit, an installation scheme temperature zero and a second inverting amplifier with a circuit for regulating the measuring range in the feedback circuit, at m inverted inputs zero temperature setting circuit and second inverting amplifier are also connected to the output temperature signal generating circuit.

Недостатком известной схемы является то, что при нестационарной температуре окружающей среды возникает дополнительная погрешность измерения за счет разности температуры датчика и температуры окружающей среды, по разности которой с эталонной температурой осуществляется регулирование, так как температура самого датчика не измеряется.A disadvantage of the known scheme is that at an unsteady ambient temperature, an additional measurement error occurs due to the difference between the sensor temperature and the ambient temperature, the difference between which is regulated with the reference temperature, since the temperature of the sensor itself is not measured.

20 О О 1 О S г 2 620 O O 1 O S g 2 6

MKH-6:GO1L9/04,9/12 Наиболее близким по технической сущности к заявляемому являетсяMKH-6: GO1L9 / 04,9 / 12 The closest in technical essence to the claimed is

электронный блок измерительного преобразователя давления, описанный в техническом описании и инструкции по эксплуатации 08906128ТО Преобразователь измерительный Сапфир-22М стр. 32, 36, стр. 92, 93, 95 и выбранный в качестве прототипа.The electronic unit of the pressure measuring transducer described in the technical description and operating instructions 08906128TO Measuring transducer Sapphire-22M p. 32, 36, p. 92, 93, 95 and selected as a prototype.

Известный электронный блок содержит последовательно соединенные стабилизатор напряжения, стабилизатор тока, тензопреобразователь сигнала давления, предварительный усилитель сигнала давления, первый сумматор, регулируемый усилитель, преобразователь напряжения в ток, корректор нелинейности измерительного преобразователя и второй сумматор, подключенный ко второму входу стабилизатора тока, а также устройство измерения температуры тензопреобразователя в виде мостовой схемы, собранной из тензопреобразователя и трех резисторов, измерительная диагональ которой подключена к входу усилителя сигнала температуры, соединенного выходом со входами корректоров температурного ухода диапазона измерений начальных значений выходного сигнала, при этом выходы последних соединены соответственно со вторыми входами первого и второго сумматоров, а третий вход сумматора и второй вход регулируемого усилителя служат соответственно для подачи сигналов настройки начальных значений выходного сигнала и настройки диапазона измерения.The known electronic unit contains a series-connected voltage stabilizer, current stabilizer, strain gauge pressure signal, a preliminary pressure signal amplifier, a first adder, an adjustable amplifier, a voltage to current converter, a nonlinearity corrector of the measuring transducer and a second adder connected to the second input of the current stabilizer, and also a device measuring the temperature of the strain gauge in the form of a bridge circuit assembled from a strain gauge and three resistors, the diagonal of which is connected to the input of the temperature signal amplifier, connected by the output to the inputs of the temperature correction corrections for the measurement range of the initial values of the output signal, while the outputs of the latter are connected respectively to the second inputs of the first and second adders, and the third adder input and the second input of the adjustable amplifier signals for setting the initial values of the output signal and setting the measuring range.

Недостатком известного электронного блока является то, что в нем предусмотрена корректировка температурных изменений характеристик тензопреобразователя по двум точкам температуры - нормальной и повышенной или пониженной, причем зависимость функции коррекции от температ /.ры в первом приближении линейна, а глубина коррекции определяется настройкой корректоров диапазона измерений и начального значения выходного сигнала.A disadvantage of the known electronic unit is that it provides for the correction of temperature changes in the characteristics of the strain gauge according to two temperature points - normal and high or low, and the dependence of the correction function on the temperatures of /. Ra is linear in a first approximation, and the correction depth is determined by the setting of the correctors of the measurement range and initial value of the output signal.

2 измерения давления, т.е. в области пониженной (повышенной) температуры к2 pressure measurements, i.e. in the area of low (high) temperature to

сужению эксплатуационных возможностей измерительного преобразователя давлений или отбраковке устройств в процессе их изготовления для достижения заданной точности измерения.narrowing the operational capabilities of the pressure transducer or rejecting devices during their manufacture to achieve a given measurement accuracy.

Целью заявляемой полезной модели является расширение эксплуатационных возможностей измерительного преобразователя давления при обеспечении высокой точности в широком диапазоне измерения.The purpose of the claimed utility model is to expand the operational capabilities of the pressure transducer while ensuring high accuracy in a wide measuring range.

Поставленная цель достигается тем, что в электронном блоке измерительного преобразователя давления, содержаш;ем последовательно соединенные стабилизатор напряжения, стабилизатор тока, тензопреобразователь сигнала давления, первый сумматор, регулируемый усилитель, преобразователь напряжения в ток, а также корректор нелинейности измерительного преобразователя, соединенный выходом с I входом второго сумматора, выход которого подключен ко второму входу стабилизаторатока,устройствоизмерениятемпературыThis goal is achieved by the fact that in the electronic unit of the pressure transducer, containing: a voltage stabilizer, a current stabilizer, a pressure signal strain transducer, a first adder, an adjustable amplifier, a voltage to current converter, and a non-linearity corrector of the measuring transducer connected to the output by I the input of the second adder, the output of which is connected to the second input of the current stabilizer, a temperature measuring device

тензопреобразователя в виде мостовой схемы, собранной из тензопреобразователя и трех резисторов, измерительная диагональ которой подключена к входу усилителя сигнала температуры, корректор температурного ухода диапазона измерений и корректор температурного ухода начальных значений выходного сигнала, выходы которых подключены соответственно к вторым входам второго и первого сумматоров, при этом второй вход регулируемого усилителя и третий вход первого сумматора служат входами соответственно сигнала настройки диапазона измерения и сигнала настройки начальных значений выходного сигнала, согласно полезной модели, введены дополнительно функциональный преобразователь, второй корректор температурного ухода диапазона измерений и второй корректор температурного ухода начальных значений выходного сигнала при этом вход функционального преобразователя соединён с выходом усилителяstrain gauge in the form of a bridge circuit assembled from a strain gauge and three resistors, the measuring diagonal of which is connected to the input of the temperature signal amplifier, the corrector for the temperature deviation of the measuring range and the corrector for the temperature deviation of the initial values of the output signal, the outputs of which are connected respectively to the second inputs of the second and first adders, the second input of the adjustable amplifier and the third input of the first adder serve as inputs, respectively, of the signal for setting the measuring range initial output values of the tuning signal, according to the utility model, introduced an additional function generator and the second temperature corrector care measuring range and a second temperature corrector care initial output values with the input functional converter connected to the amplifier output

3 сигнала температуры, а его первый и второй выходы подключены3 temperature signals, and its first and second outputs are connected

соответственно к входам первых и вторых корректоров температурного ухода диапазона измерений и начальных значений выходного сигнала, выходы вторых корректоров температурного ухода диапазона измерений и начальных значений выходного сигнала соединены соответственно с третьим входом второго сумматора и четвёртым входом первого сумматора, а вход корректора нелинейности подключен к выходу предварительного усилителя сигнала давления.respectively, to the inputs of the first and second correctors of the temperature deviation of the measuring range and the initial values of the output signal, the outputs of the second correctors of the temperature deviation of the measuring range and the initial values of the output signal are connected respectively to the third input of the second adder and the fourth input of the first adder, and the input of the nonlinearity corrector is connected to the output of the preliminary pressure signal booster.

Введение в устройство функционального преобразователя и дополнительных корректоров температурного ухода диапазона измерений и начальных значений выходного сигнала даёт возможность независимой настройки измерительного преобразователя в условиях повышенной или пониженной температуры, что обеспечивает более высокую точность измерения в широком диапазоне температур и расширяет тем самым эксплуатационные возможности прибора.The introduction into the device of a functional converter and additional correctors of the temperature deviation of the measuring range and the initial values of the output signal makes it possible to independently configure the measuring transducer in conditions of high or low temperature, which provides higher measurement accuracy in a wide temperature range and thereby extends the instrument's operational capabilities.

Связь входа корректора нелинейности измерительного преобразователя с выходом предварительного усилителя сигнала давления дает возможность корректировки всей характеристики тензопреобразователя и обеспечивает тем самым высокую точность измерений при перенастройке диапазона измерений.The connection of the input of the non-linearity corrector of the measuring transducer with the output of the pre-amplifier of the pressure signal makes it possible to adjust the entire characteristics of the strain gauge and thereby ensures high measurement accuracy when reconfiguring the measuring range.

Заявляемый электронный блок измерительного преобразователя давления обладает новизной в сравнении с прототипом, отличаясь от него наличием таких существенных признаков как функциональный преобразователь и дополнительные корректоры температурного ухода диапазона измерений и начальных значений выходного сигнала, а также соединением входа корректора нелинейности с выходом предварительного усилителя сигнала давлений, обеспечиваюш;их в совокупности достижение заданного результата.The inventive electronic unit of the pressure transducer has a novelty in comparison with the prototype, differing from it by the presence of such essential features as a functional converter and additional correctors for the temperature deviation of the measurement range and the initial values of the output signal, as well as by connecting the input of the nonlinearity corrector to the output of the pressure signal pre-amplifier, providing ; their combined achievement of a given result.

4 Заявляемый электронный блок измерительного преобразователя4 The inventive electronic unit of the measuring transducer

давления может найти широкое применение для непрерывного преобразования измеряемого давления в унифицированный токовый выходной сигнал в системах автоматического контроля, регулирования и управления технологическими процессами в различных отраслях промышленности и потому соответствует критерию промышленная применимость.pressure can be widely used for the continuous conversion of the measured pressure into a unified current output signal in automatic control systems, regulation and control of technological processes in various industries and therefore meets the criterion of industrial applicability.

Полезная модель иллюстрируется чертежом, где представлена функциональная схема электронного блока измерительного преобразователя давления.The utility model is illustrated in the drawing, which shows a functional diagram of the electronic unit of the pressure transducer.

Заявляемый электронный блок измерительного преобразователя давления содержит последовательно соединенные стабилизатор 1 напряжения, стабилизатор 2 тока, тензопреобразователь 3, предварительный усилитель 4 сигнала давления, первый сумматор 5, регулируемый усилитель 6.,преобразователь Тнапряжения в ток ,второй сумматор 8,подю1юченный ко второму входу стабилизатора 2 тока, первым и вторым входами соединенный с выходами первого корректора 9 температурного ухода диапазона измерений и второго корректора 10 температурного ухода диапазона измерений и подключенный третьим входом - к выходу корректора И нелинейности , вход которого подключен к выходу предварительного усилителя 4 сигнала давления, усилитель 12 сигнала температуры, вход которого подключен к выходу устройства 13 измерения температуры тензопреобразователяЗ, выходом соединённого со входом функционального преобразователя 14 ,первый ввход которого подключен к входам первых корректоров 9 и 15 температурного ухода диапазона измерений и начальных значений выходного сигнала, а второй выход -к входам вторых корректоров 10 и 16 температурного ухода диапазона измерений и начальныхThe inventive electronic unit of the pressure measuring transducer comprises a voltage stabilizer 1, a current stabilizer 2, a strain gauge 3, a pressure signal pre-amplifier 4, a first adder 5, an adjustable amplifier 6., a voltage-to-current converter, a second adder 8 connected to the second input of the stabilizer 2 current, the first and second inputs connected to the outputs of the first corrector 9 of the temperature deviation of the measurement range and the second corrector 10 of the temperature deviation of the measurement range and connected by a third input to the output of the AND corrector, the input of which is connected to the output of the preamplifier 4 of the pressure signal, the amplifier 12 of the temperature signal, the input of which is connected to the output of the temperature measuring device 13 of the strain gauge Z, the output connected to the input of the functional transducer 14, the first input of which connected to the inputs of the first correctors 9 and 15 of the temperature deviation of the measurement range and the initial values of the output signal, and the second output to the inputs of the second correctors 10 and 16 temperature departure of a range of measurements and initial

5 5

значений выходного сигнала; выходы первого и второго корректоров 15 и 16 температурного ухода начальных значений выходного сигнала соединены соответственно со вторыми и третьими входами сумматора 5.output signal values; the outputs of the first and second correctors 15 and 16 of the temperature deviation of the initial values of the output signal are connected respectively to the second and third inputs of the adder 5.

При этом второй вход регулируемого усилителя 6 и третий вход первого сумматора 5 служат входами соответственно сигнала настройки диапазона и сигнала настройки начальных значений выходного сигнала.In this case, the second input of the adjustable amplifier 6 and the third input of the first adder 5 serve as inputs of the range tuning signal and the tuning signal of the initial output signal values, respectively.

Назначение и выполнение узлов и элементов электронного блока следующее.The purpose and implementation of the nodes and elements of the electronic unit is as follows.

Стабилизатор 1 напряжения предназначен для создания стабилизированного напряжения нужного уровня для питания всех узлов схемы, а также опорного напряжения для стабилизатора 2 тока.The voltage stabilizer 1 is designed to create a stabilized voltage of the desired level to power all nodes of the circuit, as well as a voltage reference for the current stabilizer 2.

Стабилизатор 1 напряжения может быть выполнен, например, на параметрическом стабилитроне типа КС-405А и усилителе мощности с обратной связью.The voltage stabilizer 1 can be performed, for example, on a parametric zener diode type KS-405A and a power amplifier with feedback.

Стабилизатор 2 тока необходим для питания моста тензопреобразователя стабилизированным током Т п. и для его изменения при введении коррекции нелинейности статической характеристики тензопреобразователя, а также при температурной компенсации чувствительности тензопреобразователя. Стабилизатор 2 тока может быть, в частности, собран на операционном усилителе типа 140УД12.The current stabilizer 2 is necessary for supplying the bridge of the strain gauge with a stabilized current T p and for changing it when introducing a correction of the nonlinearity of the static characteristic of the strain gauge, as well as with temperature compensation of the sensitivity of the strain gauge. The current stabilizer 2 can be, in particular, assembled on an operational amplifier type 140UD12.

Тензопреобразователь 3 служит для преобразования измеряемого давления в электрический сигнал. Это может быть мембранный преобразователь, например, типа Метран-43Ф с чувствительным элементом из пластины монокристаллического сапфира с кремниевыми пленочными тензорезисторами (структура КНС), соединенными по мостовой схеме, прочно соединенной с металлической мембраной тензопреобразователя.Strain transducer 3 is used to convert the measured pressure into an electrical signal. This can be a membrane transducer, for example, of the Metran-43F type with a sensitive element made of a single-crystal sapphire plate with silicon film strain gauges (KNS structure), connected by a bridge circuit, firmly connected to the metal membrane of the strain gauge.

Предварительный усилитель 5 предназначен для усиления снятого с измерительной диагонали тензопреобразователя 3 сигнала давления иThe preamplifier 5 is designed to amplify the pressure signal taken from the measuring diagonal of the strain gauge 3 and

6 6

выполнен, в частности по схеме дифференциального усилителя на операционном усилителе 140УД12.made, in particular, according to a differential amplifier circuit on an operational amplifier 140UD12.

Сумматор 5 служит для суммирования усиленного сигнала, снятого с тензопреобразователя 3, с сигналами компенсации температурной погрешности измерений начальных значений выходного сигнала и настройки начальных значений выходного сигнала. Он может быть собран по схеме суммирования токов на инветирующем усилителе,(например 140УД12) совместно с регулируемым усилителем 6 который служит для усиления выходного сигнала сумматора 5.The adder 5 is used to summarize the amplified signal taken from the strain transducer 3, with signals for compensating the temperature error in measuring the initial values of the output signal and adjusting the initial values of the output signal. It can be assembled according to the scheme of summing currents on an inverting amplifier, (for example 140UD12) together with an adjustable amplifier 6 which serves to amplify the output signal of the adder 5.

Преобразователь 7 напряжения в ток предназначен для формирования унифицированного выходного токового сигнала и может быть выполнен, например, на операционном усилителе по схеме управляемого источника тока.The voltage-to-current converter 7 is designed to generate a unified output current signal and can be performed, for example, on an operational amplifier according to a controlled current source circuit.

Сумматор 8 служит для сложения выходного сигнала давления с тензопреобразователя 3, усиленного предварительным усилителем 4 и прошедшего через корректор 11 нелинейности тензопреобразователя, с сигналами компенсации температурной погрешности диапазона с выходов соответствуюш;их корректоров 9, 10 для подачи суммарного скомпенсированного сигнала на стабилизатор 2. Он может быть выполнен по схеме суммирования токов совместно со стабилизатором 2 тока.The adder 8 serves to add the output pressure signal from the strain gauge 3, amplified by the preamplifier 4 and passed through the corrector 11 of the strain gauge nonlinearity, with signals for compensating the temperature error of the range from the outputs correspondingly; their corrector 9, 10 to supply the total compensated signal to the stabilizer 2. It can be performed according to the scheme of summing currents together with a current stabilizer 2.

Корректоры 9, 10 температурного ухода диапазона измерений и корректоры 15, 16 начальных значений выходного сигнала служат для получения сигналов компенсации температурных погрешностей измерения диапазона при повышенной и пониженной рабочей температурах и выполнены, в частности, на переменных резисторах.Proofreaders 9, 10 of the temperature deviation of the measuring range and proofreaders 15, 16 of the initial values of the output signal are used to receive compensation signals for temperature errors in measuring the range at elevated and reduced operating temperatures and are made, in particular, on variable resistors.

Корректор 11 нелинейности тензопреобразователя осуществляет компенсацию нелинейности характеристики тензопреобразователя и выполнен, например, на инвертирующем повторителе и переменном резисторе. Усилитель 12 сигнала температуры предназначен для усиления сигналаThe strain gage nonlinearity corrector 11 compensates the strain gage characteristic nonlinearity and is made, for example, on an inverting repeater and a variable resistor. The amplifier 12 of the temperature signal is designed to amplify the signal

температуры тензопреобразователя 3 и может быть выполнен по схеме дифференциального усилителя .the temperature of the strain gauge 3 and can be performed according to the differential amplifier circuit.

Устройство 13 служит для измерения температуры тензопреобразователя и включает в себя тензопреобразователь 3 и резисторы 17,18,19, образующие мостовую схему.The device 13 is used to measure the temperature of the strain gauge and includes a strain gauge 3 and resistors 17,18,19, forming a bridge circuit.

Функциональный преобразователь 14 служит для преобразования сигнала с выхода усилителя 12 сигнала температуры и может быть выполнен, в частности, в виде кусочно-линейного апроксиматора (см. книгу авторов Щербакова В.И. и Грездова Г.И. Справочник. Электронные схемы на электронных усилителях, Киев Техника 1987г.,стр. 98, рис.4.34 а).Functional Converter 14 serves to convert the signal from the output of the amplifier 12 of the temperature signal and can be performed, in particular, in the form of a piecewise linear approximator (see the book of the authors V. Scherbakov and G. Grezdov. Reference. Electronic circuits on electronic amplifiers , Kiev Technique 1987, p. 98, Fig. 4.34 a).

Электронный блок работает следующим образом.The electronic unit operates as follows.

При подключении устройства к сети стабилизатор 1 напряжения стабилизирует напряжение до нужного для питания всех узлов схемы уровня и формирует опорное напряжение стабилизатора тока 2.When the device is connected to the network, the voltage stabilizer 1 stabilizes the voltage to the level necessary for powering all nodes of the circuit and generates the reference voltage of the current stabilizer 2.

С выхода стабилизатора 2 тока запитывается тензопреобразователь 3 и устройство 13 измерения температуры тензопреобразователя. Сигнал с измерительной диагонали тензопреобразователя 3 снимается на предварительный усилитель 4 сигнала давлений, а сигнал с измерительной диагонали мостовой схемы устройства 13 измерения температуры - на усилитель 12 сигнала температуры.From the output of the current stabilizer 2, the strain gauge 3 and the strain gauge temperature measuring device 13 are powered. The signal from the measuring diagonal of the strain gauge 3 is taken to the pressure signal pre-amplifier 4, and the signal from the measuring diagonal of the bridge circuit of the temperature measuring device 13 to the temperature signal amplifier 12.

Усиленный сигнал температуры с выхода усилителя 12 поступает через функциональный преобразователь 14 на входы первого корректора 9 температурного ухода диапазона измерений и первого корректора 15 температурного ухода начальных значений выходного сигнала, а сигнал со второго выхода функционального преобразователя - на входы второго корректора 10 температурного ухода диапазона измерений и второго корректора 16 температурного ухода начальных значений выходного сигнала, где осуществляется компенсация температурной погрешностиThe amplified temperature signal from the output of the amplifier 12 enters through the functional converter 14 to the inputs of the first corrector 9 of the temperature deviation of the measurement range and the first corrector 15 of the temperature deviation of the initial values of the output signal, and the signal from the second output of the functional converter to the inputs of the second corrector 10 of the temperature deviation of the measurement range and the second corrector 16 temperature departure of the initial values of the output signal, where the temperature error is compensated

8 диапазона измерений сигнала и начальных значений выходного сигнала при8 ranges of measurements of a signal and initial values of an output signal at

повышенной и пониженной температуре окружающей среды.high and low ambient temperature.

Сигналы компенсации температурной погрешности диапазона измерения с выходов корректоров 9 и 10 диапазона подаются на входы сумматора 8, а сигналы компенсации температурной погрешности начальных значений выходных сигналов с выходов корректоров 15, 16 поступают на входы сумматора 5. Сигналы давления с измерительной диагонали моста тензопреобразователя 3 подаются на предварительный усилитель 4, где усиливаются и поступают далее одновременно на корректор 11 нелинейности и на вход сумматора 5. В последнем происходит компенсация температурной погрешности измерения начальных значений выходных сигналов давления и настройка начальных значений выходного сигнала. Скомпенсированный по температуре сигнал давления с выхода сумматора 5 поступает далее на регулируемый усилитель 6, куда поступает и сигнал настройки диапазона, где усиливается, и затем, преобразуется в унифицированный выходной токовый сигнал в преобразователе 7 напряжения в ток.Compensation signals for the temperature error of the measuring range from the outputs of the corrector 9 and 10 of the range are fed to the inputs of the adder 8, and the signals for the compensation of the temperature error of the initial values of the output signals from the outputs of the correctors 15, 16 are fed to the inputs of the adder 5. The pressure signals from the measuring diagonal of the bridge of the strain gauge 3 are fed to the preamplifier 4, where they are amplified and then fed simultaneously to the non-linearity corrector 11 and to the input of the adder 5. In the latter, the temperature sinfulness measuring initial values of the output pressure signal and setting the initial values of the output signal. The temperature-compensated pressure signal from the output of the adder 5 then goes to an adjustable amplifier 6, where the range setting signal is received, where it is amplified, and then converted into a unified output current signal in the voltage-to-current converter 7.

Нелинейность преобразования сигнала давления с выхода тензопреобразователя 3, усиленного предварительным усилителем 4, компенсируется корректором 11 нелинейности. Сигнал компенсации нелинейности измерительного преобразователя с выхода корректора 11 поступает на сумматор 8.The nonlinearity of the conversion of the pressure signal from the output of the strain gauge 3, amplified by the preliminary amplifier 4, is compensated by the non-linearity corrector 11. The compensation signal of the nonlinearity of the measuring transducer from the output of the corrector 11 is fed to the adder 8.

Поступаюш;ие на стабилизатор 2 тока через сумматор 8 сигналы температурной коррекции и сигнал коррекции нелинейности измерительного преобразователя изменяют ток питания моста тензопреобразователя 3, обеспечивая точность замеров и возможность работы устройства в широком диапазоне температуры и рабочих давлений.The current stabilizer 2 received through the adder 8 the temperature correction signals and the nonlinearity correction signal of the measuring transducer change the supply current of the strain gauge bridge 3, ensuring the accuracy of measurements and the possibility of the device working in a wide range of temperature and operating pressures.

В сравнении с прототипом заявляемый электронный блок измерительного преобразователя давления обеспечивает более широкиеIn comparison with the prototype of the inventive electronic unit of the pressure transducer provides wider

9 эксплуатационные возможности при перенастройке диапазонов измерения. 10 высокой точности измерений при9 operational capabilities when reconfiguring measuring ranges. 10 high accuracy measurements

АвторыThe authors

Юровский А.Я. Грудцинов Г.М. Метелев В.П. Замешин А.П.Yurovsky A.Ya. Grudtsinov G.M. Metelev V.P. Zameshin A.P.

Claims

The electronic unit of the pressure transducer, comprising a voltage stabilizer, a current stabilizer, a pressure signal strain transducer, a pressure signal pre-amplifier, a first adder, an adjustable amplifier, a voltage to current converter, and a non-linearity corrector of the pressure transducer connected to the output of the second adder by an output which is connected to the second input of the current stabilizer, a strain gauge temperature measuring device in the form a bridge circuit assembled from a strain gauge and three resistors, the measuring diagonal of which is connected to the input of the temperature signal amplifier, a corrector for the temperature deviation of the measuring range and a corrector for the temperature deviation of the initial values of the output signal, the outputs of which are connected respectively to the second inputs of the second and first adders, while the second input adjustable amplifier and the third input of the first adder serve as inputs, respectively, of the range adjustment signal and the initial value adjustment signal th output signal, characterized in that it is additionally equipped with a functional converter, a second corrector for the temperature deviation of the measuring range and a second corrector for the temperature deviation of the initial values of the output signal, while the input of the functional converter is connected to the output of the amplifier of the temperature signal, and its first and second outputs are connected respectively, to the inputs of the first and second correctors of temperature deviation of the measurement range and the initial values of the output signal, the outputs of the second corrector the temperature deviation of the measurement range and the initial values of the output signal are connected respectively to the third input of the second adder and the fourth input of the first adder, and the input of the nonlinearity corrector is connected to the output of the pressure signal pre-amplifier.