RU2490707C1 - Имитатор выходных сигналов тензорезисторов - Google Patents
Имитатор выходных сигналов тензорезисторов Download PDFInfo
- Publication number
- RU2490707C1 RU2490707C1 RU2012133889/08A RU2012133889A RU2490707C1 RU 2490707 C1 RU2490707 C1 RU 2490707C1 RU 2012133889/08 A RU2012133889/08 A RU 2012133889/08A RU 2012133889 A RU2012133889 A RU 2012133889A RU 2490707 C1 RU2490707 C1 RU 2490707C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- output
- bridge
- simulator
- differential amplifier
- reference voltage
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Measurement Of Length, Angles, Or The Like Using Electric Or Magnetic Means (AREA)
Abstract
Изобретение относится к технике метрологии для проверки и аттестации вторичных тензоизмерительных приборов. Техническим результатом является расширение диапазона задания напряжения разбаланса измерительных тензомостов за счет автоматического поддержания напряжения разбаланса, зависящего только от коэффициента усиления К дифференциального усилителя и напряжения Uоб источника образцового напряжения. Устройство содержит измерительный мост 1, образованный прецизионными резисторами 2, 3, 4, 5, линеаризующий резистор 6, источник образцового напряжения 8, дифференциальный усилитель 7, разностную схему 9, интегратор 10, при этом выходы измерительного моста 1 соединены с входами дифференциального усилителя 7, выходы источника опорного напряжения 8 и дифференциального усилителя 7 соединены с входами разностной схемы 9, выход разностной схемы 8 соединен с входом интегратора 10, выход интегратора 10 соединен с одним выводом резистора задания разбаланса 6, а другой вывод резистора задания разбаланса 6 соединен с одним выходом измерительного моста. 2 ил.
Description
Имитатор выходных сигналов тензорезисторов относится к технике метрологии для проверки и аттестации вторичных тензоизмерительных приборов.
Известен имитатор выходных сигналов тензорезисторов, предназначенный для метрологической поверки, аттестации и наладки вторичных тензометрических приборов, содержащий мостовую или полумостовую схему, набор электромагнитных реле, контактные пары которых коммутируют в плечи измерительной схемы ту или иную комбинацию из набора постоянных резисторов [1]. Такой имитатор имеет ограниченный набор уровней разбаланса выходного сигнала, способен имитировать сигналы только статического характера, имеет небольшой ресурс из-за наличия механических контактов, не позволяет автоматизировать процесс проверки и аттестации вторичных тензоизмерительных преобразователей.
Из известных наиболее близким по технической сущности является имитатор выходных сигналов тензорезисторов [2], структурная схема которого приведена на фиг.1. Имитатор содержит имитирующую схему - измерительный мост 1, плечи которого образованы резисторами 2, 3, 4, 5, первый диод 6, два линеаризирующих резистора 7, 8, а также источник 9 образцового напряжения с выводами 10, 11. Выводы 12, 13 одной диагонали моста служат для подключения его к источнику 14 питания, выводы 15, 16 другой его диагонали являются информационными для вторичного прибора. Точка соединения первых выводов резисторов 7, 8 подключена к катоду диода 6, анод которого соединен с первым выводом диагонали питания. Второй вывод одного из этих резисторов соединен с одним из информационных выводов моста и одним из выводов 10 источника образцового напряжения, другой вывод которого соединен с вторым выводом другого из этих резисторов.
Работает устройство следующим образом. В зависимости от величины образцового напряжения Uоб изменяется сопротивление резисторов R2 или R4 измерительного моста, вследствие чего появляется приращение выходного напряжения имитатора выходных сигналов тензорезисторов.
Показанная на фиг.1 цепь из диода 17 и резисторов 18 и 19 обеспечивает, с одной стороны, компенсацию температурного влияния диодов и тем самым уменьшение температурной погрешности имитатора, с другой, взаимообратное изменение сопротивлений смежных плеч мостовой схемы от действия образцового напряжения, что приводит к удвоению выходного сигнала.
Недостатками этого имитатора выходных сигналов тензорезисторов являются нелинейность зависимости выходного сигнала (напряжения разбаланса моста) от величины образцового напряжения, температурная нестабильность выходного сигнала, обусловленные наличием в цепи задания разбаланса нелинейных элементов с высокой температурной чувствительностью (диодов), малый диапазон изменения напряжения разбаланса моста при приемлемой точности.
Цель изобретения - повышение точности и температурной стабильности задания напряжения разбаланса имитатора выходных сигналов тензорезисторов.
Поставленная цель достигается тем, что в имитатор выходных сигналов тензорезисторов, содержащий измерительный мост, выводы одной диагонали которого подключены к источнику питания, а выводы другой диагонали являются информационными выводами имитатора, источник образцового напряжения, линеаризующий резистор, второй вывод которого соединен с одним из информационным выводов моста, согласно предлагаемому изобретению введены дифференциальный усилитель, входы которого подключены к выходам измерительного моста, разностная схема, первый вход которой соединен с выходом источника образцового напряжения, а второй - с выходом дифференциального усилителя, и интегратор, вход которого соединен с выходом разностной схемы, а выход соединен с первым выводом линеаризующего резистора.
На фиг.2 приведена структурная схема предлагаемого имитатора выходных сигналов тензорезисторов. Имитатор состоит из измерительного моста 1, образованного прецизионными резисторами 2, 3, 4, 5, линеаризующего резистора 6, источника образцового напряжения (ИОН) 8, дифференциального усилителя (ДУ) 7, разностной схемы 9, интегратора 10.
Работает устройство следующим образом. При подаче на измерительный мост 1 напряжения питания Uп формируется выходной сигнал моста 1 - напряжение разбаланса Uвых, которое усиливается ДУ 7 в K раз (Uду=K·Uвых). Разностная схема 9 вычитает из напряжения Uоб, задаваемого ИОН 8, выходное напряжение Uду дифференциального усилителя 7. Полученная разность ΔU=Uоб-Uду поступает на интегратор 10. Выходное напряжение Uи интегратора изменяется при наличии разности ΔU, обеспечивая тем самым через линеаризующий резистор 6 изменение выходного напряжения Uвых измерительного моста 1 до тех пор, пока выходное напряжение Uду дифференциального усилителя 7 не станет равным напряжению Uоб, задаваемому ИОН 8. При этом Uду=K·Uвых=Uоб, откуда Uвых=Uоб/K.
Таким образом, имитатор обеспечивает высокую точность, температурную стабильность и широкий диапазон задания напряжения разбаланса измерительных тензомостов за счет изменения структуры имитатора и исключения из схемы нелинейных элементов, чувствительных к изменению температуры, автоматически поддерживает напряжение разбаланса Uвых, зависящее только от коэффициента усиления К дифференциального усилителя и напряжения Uоб источника образцового напряжения.
Источники информации
1. Руководство по эксплуатации 4Т2. 702.002РЭ. Имитатор выходных сигналов тензорезисторов образцовой ИСТ-1. Краснодарский завод "Тензоприбор", 1988, с.10-12.
2. Патент RU 2022363, C2, МПК 5 G05G 7/62, опубл. 30.10.1994 г.
3. Патент RU 2391692, C2, МПК 5 G05B 17/00, опубл. 10.06.2010 г.
Claims (1)
- Имитатор выходных сигналов тензорезисторов, содержащий измерительный мост, выводы одной диагонали которого подключены к источнику питания, а выводы другой диагонали являются информационными выводами имитатора, источник образцового напряжения, линеаризующий резистор, второй вывод которого соединен с одним из информационных выводов моста, отличающийся тем, что в него введены дифференциальный усилитель, входы которого подключены к выходам измерительного моста, разностная схема, первый вход которой соединен с выходом источника образцового напряжения, а второй - с выходом дифференциального усилителя, и интегратор, вход которого соединен с выходом разностной схемы, а выход соединен с первым выводом линеаризующего резистора.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2012133889/08A RU2490707C1 (ru) | 2012-08-07 | 2012-08-07 | Имитатор выходных сигналов тензорезисторов |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2012133889/08A RU2490707C1 (ru) | 2012-08-07 | 2012-08-07 | Имитатор выходных сигналов тензорезисторов |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2490707C1 true RU2490707C1 (ru) | 2013-08-20 |
Family
ID=49162981
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2012133889/08A RU2490707C1 (ru) | 2012-08-07 | 2012-08-07 | Имитатор выходных сигналов тензорезисторов |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2490707C1 (ru) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2536676C1 (ru) * | 2013-12-30 | 2014-12-27 | Открытое акционерное общество "Научно-исследовательский институт физических измерений" | Имитатор выходных сигналов тензорезисторов |
RU2707573C1 (ru) * | 2019-03-12 | 2019-11-29 | Акционерное общество "Научно-исследовательский институт физических измерений" | Имитатор выходных сигналов тензорезисторов |
RU2772738C1 (ru) * | 2021-08-20 | 2022-05-25 | Федеральное автономное учреждение "Центральный аэрогидродинамический институт имени профессора Н.Е. Жуковского" (ФАУ "ЦАГИ") | Имитатор сигналов мостовых тензорезисторных датчиков |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2168729C1 (ru) * | 2000-03-13 | 2001-06-10 | Алтайский государственный технический университет им. И.И. Ползунова | Емкостной преобразователь |
RU2345377C1 (ru) * | 2007-07-31 | 2009-01-27 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Центральный аэродинамический институт имени профессора Н.Е. Жуковского" (ФГУП "ЦАГИ") | Автоматический калибратор мер измерительно-вычислительного комплекса |
-
2012
- 2012-08-07 RU RU2012133889/08A patent/RU2490707C1/ru active
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2168729C1 (ru) * | 2000-03-13 | 2001-06-10 | Алтайский государственный технический университет им. И.И. Ползунова | Емкостной преобразователь |
RU2345377C1 (ru) * | 2007-07-31 | 2009-01-27 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Центральный аэродинамический институт имени профессора Н.Е. Жуковского" (ФГУП "ЦАГИ") | Автоматический калибратор мер измерительно-вычислительного комплекса |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2536676C1 (ru) * | 2013-12-30 | 2014-12-27 | Открытое акционерное общество "Научно-исследовательский институт физических измерений" | Имитатор выходных сигналов тензорезисторов |
RU2707573C1 (ru) * | 2019-03-12 | 2019-11-29 | Акционерное общество "Научно-исследовательский институт физических измерений" | Имитатор выходных сигналов тензорезисторов |
RU2772738C1 (ru) * | 2021-08-20 | 2022-05-25 | Федеральное автономное учреждение "Центральный аэрогидродинамический институт имени профессора Н.Е. Жуковского" (ФАУ "ЦАГИ") | Имитатор сигналов мостовых тензорезисторных датчиков |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4986131A (en) | Semiconductor strain detector | |
EP2871486A1 (en) | Method for manufacturing current sensor, and current sensor | |
CN110427067A (zh) | 一种用模拟电路来提高电流采样精度的方法 | |
CN104604128A (zh) | 放大电路以及放大电路ic芯片 | |
CN102620862B (zh) | 一种温度校验仪 | |
Nagarajan et al. | An improved direct digital converter for bridge-connected resistive sensors | |
CN107655616A (zh) | 一种差压传感器的温度补偿系统及方法 | |
RU2490707C1 (ru) | Имитатор выходных сигналов тензорезисторов | |
CN103592056A (zh) | 一种基于温度差的温度校验仪 | |
CN101629970A (zh) | 用于加速度传感器的误差校正方法和误差校正装置 | |
Singh et al. | A novel dual-slope resistance to digital converter with lead resistance compensation | |
US4061198A (en) | Electronic weighing systems | |
RU2536676C1 (ru) | Имитатор выходных сигналов тензорезисторов | |
US2685200A (en) | Electromagnetic weighing device | |
CN105241372A (zh) | 消除导线电阻影响的全桥惠斯通电桥应变测量系统及方法 | |
CN108872907A (zh) | 电桥式传感器错误检查 | |
CN207515923U (zh) | 一种可编程高精度温度补偿系统 | |
US3518886A (en) | Analog converter | |
Peng et al. | The temperature compensation of the silicon piezo-resistive pressure sensor using the half-bridge technique | |
RU2707573C1 (ru) | Имитатор выходных сигналов тензорезисторов | |
RU2586084C1 (ru) | Многоканальный преобразователь приращения сопротивления резистивных датчиков в напряжение | |
CN101988960B (zh) | 可动态补偿修正读数之数字电表 | |
CN103178708B (zh) | 静态电荷源及其校准方法 | |
RU2395060C1 (ru) | Частотный преобразователь сигнала разбаланса тензомоста с уменьшенной температурной погрешностью | |
RU2473919C1 (ru) | Устройство для преобразования изменения сопротивления в напряжение |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PD4A | Correction of name of patent owner | ||
PD4A | Correction of name of patent owner |