RU2655470C1 - Способ автоматизированного измерения сопротивлений - Google Patents
Способ автоматизированного измерения сопротивлений Download PDFInfo
- Publication number
- RU2655470C1 RU2655470C1 RU2017118421A RU2017118421A RU2655470C1 RU 2655470 C1 RU2655470 C1 RU 2655470C1 RU 2017118421 A RU2017118421 A RU 2017118421A RU 2017118421 A RU2017118421 A RU 2017118421A RU 2655470 C1 RU2655470 C1 RU 2655470C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- resistance
- multiplexer
- wire
- points
- measurements
- Prior art date
Links
- 238000005259 measurement Methods 0.000 title claims abstract description 22
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 14
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 claims abstract description 5
- 238000004891 communication Methods 0.000 abstract description 5
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 238000000691 measurement method Methods 0.000 description 3
- 230000009897 systematic effect Effects 0.000 description 2
- 238000012795 verification Methods 0.000 description 2
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 230000003071 parasitic effect Effects 0.000 description 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R27/00—Arrangements for measuring resistance, reactance, impedance, or electric characteristics derived therefrom
- G01R27/02—Measuring real or complex resistance, reactance, impedance, or other two-pole characteristics derived therefrom, e.g. time constant
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R31/00—Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
- G01R31/50—Testing of electric apparatus, lines, cables or components for short-circuits, continuity, leakage current or incorrect line connections
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Measurement Of Resistance Or Impedance (AREA)
Abstract
Изобретение относится к измерительной технике, представляет собой способ автоматизированного измерения сопротивлений и может применяться для удаленного контроля сопротивлений в случае их соизмеримости с сопротивлением линий связи и коммутации. При реализации способа входы двухпроводного мультиплексора подключают к двум точкам объекта контроля, выходы мультиплексора подключают к входам двухпроводного измерителя сопротивлений. При помощи ключей мультиплексора проводят четыре коммутации и четыре измерения соответствующих промежуточных сопротивлений. По значениям промежуточных измерений определяют искомое сопротивление. Техническим результатом является возможность с помощью двухпроводного мультиплексора контролировать сопротивление большого числа пар точек с учетом сопротивления подводящих проводов и коммутационных элементов мультиплексора, а также проверять целостность измерительных цепей. 1 ил.
Description
Изобретение относится к измерительной технике, в частности к способам удаленного контроля сопротивлений в случае их соизмеримости с сопротивлением линий связи и коммутации.
При автоматизированном контроле объектов, имеющих несколько контролируемых точек с сопротивлением, соизмеримым с сопротивлением подводящих проводов и коммутаторов, в большинстве случаев используются следующие способы:
- способ 2-проводного мультиплексора [1, стр. 379, прототип], в котором для учета сопротивления подводящих проводов и коммутаторов предварительно закорачиваются точки измерения m, n, производится измерение систематической (методической) составляющей погрешности и дальнейший ее учет;
- способ 4-проводного мультиплексора [1, стр. 370, 380], когда к точкам измерения m, n подходят по два провода от измерителя, специально предназначенного для такого измерения.
При достаточно большом числе пар точек измерения m, n оба эти способа имеют существенные недостатки:
- способ учета систематической погрешности измерения при использовании 2-проводного мультиплексора требует предварительной операции закоротки точек измерения m, n, что затруднительно при автоматическом контроле большого числа пар;
- способ 4-проводного измерения требует в два раза большего числа коммутаторов; так, система сбора данных/коммутации НР34970А имеет 10 каналов такого измерения на один слот, соответственно, 3 слота могут измерить не более 30 независимых пар точек контроля [1, стр. 409]. Создание аналогичного по схеме мультиплексора при большом числе пар снижает его надежность, повышает конструктивную громоздкость и стоимость.
Задачей, на решение которой направлено изобретение, является разработать способ, позволяющий измерять сопротивление с учетом сопротивления подводящих проводов и коммутационных элементов.
Техническим результатом является повышение точности измерения, обеспечение измерения сопротивления, соизмеримого или меньшего с сопротивлением линий связи мультиплексора, и обеспечение проверки целостности измерительных цепей.
Технический результат достигается тем, что подключают входы двухпроводного мультиплексора к двум точкам объекта контроля, подключают выходы мультиплексора к входам двухпроводного измерителя сопротивлений, при помощи ключей мультиплексора проводят четыре коммутации и четыре измерения соответствующих промежуточных сопротивлений, по значениям промежуточных измерений определяют искомое сопротивление.
На чертеже представлена схема 2-проводного мультиплексора для измерения сопротивления Rx.
В данной схеме точки контроля 1, 2, …, m, …, n подключаются к одному измерительному каналу 2-проводного измерителя сопротивления в точках Н и L с помощью коммутаторов K(Н1), K(L1); …; K(Hm), K(Lm); …; K(Hn), K(Ln), где
Н - потенциальный вывод измерителя сопротивления;
L - низкопотенциальный вывод измерителя сопротивления;
m, n - точки измерения сопротивления;
K(Hm), K(Lm) - коммутаторы, подключающие точку m к входу Н, точку m к входу L измерителя сопротивления соответственно;
K(Hn), K(Ln) - коммутаторы, подключающие точку n к входу Н, точку n к входу L измерителя сопротивления соответственно.
При включении коммутаторов в данных измерительных каналах образуются паразитные сопротивления r(H1), r(L1); …; r(Hm), r(Lm); r(Hn), r(Ln); … (сопротивления коммутаторов и подводящих цепей), которые необходимо учитывать при измерении соизмеримого с ними неизвестного сопротивления Rx.
Осуществление способа.
Способ измерений состоит из определенной последовательности 4-х коммутаций, совместных измерений промежуточных сопротивлений R1, R2, R3, R4 и расчета Rx по значениям промежуточных измерений.
Способ совместных измерений:
- замыкаются коммутаторы K(Hm), K(Lm) (остальные разомкнуты) и измеряется сопротивление R1=[r(Hm)+r(Lm)], при этом дополнительно контролируется целостность измерительной цепи путем сравнения с установленным на него допуском R1доп
Невыполнение неравенства (1) свидетельствует о нецелостности цепи;
- замыкаются коммутаторы K(Hn), K(Ln) (остальные разомкнуты) и измеряется сопротивление R2=[r(Hn)+r(Ln)] с допуском R2доп
Невыполнение неравенства (2) свидетельствует о нецелостности цепи;
- замыкаются коммутаторы K(Hm), K(Ln) (остальные разомкнуты) и измеряется сопротивление
R3=[r(Hm)+Rx+r(Ln)];
- замыкаются коммутаторы K(Hn), K(Lm) (остальные разомкнуты) и измеряется сопротивление
R4=[r(Hn)+Rx+r(Lm)].
Рассчитывается неизвестное сопротивление
Формула (3) получается из следующей системы уравнений:
R1=r(Hm)+r(Lm);
R2=r(Hn)+r(Ln);
R3=r(Hm)+Rx+r(Ln);
R4=r(Hn)+Rx+r(Lm).
Нахождение неизвестного Rx из системы уравнений, обладающей внутренней симметрией относительно Rx
([r(Hn)+Rx+r(Lm)]+[r(Hm)+Rx+r(Ln)]-[r(Hn)+r(Ln)]-[r(Hm)+r(Lm)])/2=(r(Hn)+R+r(Lm)+r(Hm)+Rx+r(Ln)-r(Hn)-r(Ln)-r(Hm)-r(Lm))/2=(Rx+Rx)/2=Rx.
Таким образом, способ позволяет повысить точность измерения сопротивлений за счет исключения паразитных сопротивлений линий связи измерительных цепей, обеспечивает измерение сопротивления, соизмеримого или меньшего с сопротивлением линий связи мультиплексора, и обеспечивает проверку целостности измерительных цепей. Также способ позволяет с помощью 2-проводного мультиплексора контролировать в два раза больше пар точек контроля, чем при использовании 4-проводного мультиплексора.
Список использованных источников
1. НР34970А. Система сбора данных/коммутации. Руководство по эксплуатации. Кодовый номер инструкции 34970-ХХХХХ. Издано: Апрель 1998. Издание 1.
2. Н.П. Сергеев. Метрология, стандартизация и технические измерения в радиоэлектронике [текст]: учеб. пособие / Н.П. Сергеев. - М.: МАТИ, 2008. - 360 с.
Claims (1)
- Способ автоматизированного измерения сопротивлений, заключающийся в использовании двухпроводного мультиплексора, отличающийся тем, что подключают входы мультиплексора к двум точкам объекта контроля m и n, подключают выходы мультиплексора к входам двухпроводного измерителя сопротивлений Н и L, при помощи ключей мультиплексора KНm, KLm, KHn, KLn проводят четыре коммутации KHm - KLm, KHn - KLn, KHm - KLn, KHn - KLm и четыре измерения промежуточных сопротивлений R1, R2, R3, R4 соответственно, по значениям промежуточных измерений определяют искомое сопротивление Rx=(R4+R3-R2-R1)/2.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2017118421A RU2655470C1 (ru) | 2017-05-26 | 2017-05-26 | Способ автоматизированного измерения сопротивлений |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2017118421A RU2655470C1 (ru) | 2017-05-26 | 2017-05-26 | Способ автоматизированного измерения сопротивлений |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2655470C1 true RU2655470C1 (ru) | 2018-05-28 |
Family
ID=62560158
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2017118421A RU2655470C1 (ru) | 2017-05-26 | 2017-05-26 | Способ автоматизированного измерения сопротивлений |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2655470C1 (ru) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2699917C1 (ru) * | 2018-11-16 | 2019-09-11 | Федеральное Государственное Унитарное Предприятие "Всероссийский Научно-Исследовательский Институт Автоматики Им.Н.Л.Духова" (Фгуп "Внииа") | Способ автоматизированного измерения сопротивления при применении четырёхконтактных устройств |
RU2739518C1 (ru) * | 2020-03-12 | 2020-12-25 | Федеральное государственное унитарное предприятие «Всероссийский научно-исследовательский институт автоматики им.Н.Л.Духова» (ФГУП «ВНИИА») | Способ измерения падения напряжения с помощью четырёхконтактных устройств с исключением падения напряжения на контактных сопротивлениях |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3863148A (en) * | 1973-05-04 | 1975-01-28 | Des Cables Electr Systeme Bert | Method and apparatus for measuring the resistance, resistivity or the cross-sectional area of an electrical conductor such as a wire, cable or bar |
SU1583880A1 (ru) * | 1987-08-31 | 1990-08-07 | Предприятие П/Я А-1001 | Способ контрол активного сопротивлени комплексной электрической цепи |
RU2084906C1 (ru) * | 1993-02-16 | 1997-07-20 | Комбинат "Магнезит" | Устройство для измерения омических сопротивлений электрических цепей, находящихся под током |
US5804979A (en) * | 1997-05-13 | 1998-09-08 | Fluke Corporation | Circuit for measuring in-circuit resistance and current |
RU2256187C1 (ru) * | 2003-12-26 | 2005-07-10 | Открытое акционерное общество Завод "Красное знамя" | Устройство для параметрического контроля многослойных печатных плат |
RU137938U1 (ru) * | 2013-10-10 | 2014-02-27 | Открытое акционерное общество "Научно-исследовательский институт супер ЭВМ" (ОАО "НИИ супер ЭВМ") | Устройство для испытания межсхемных соединений электронной системы |
-
2017
- 2017-05-26 RU RU2017118421A patent/RU2655470C1/ru active
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3863148A (en) * | 1973-05-04 | 1975-01-28 | Des Cables Electr Systeme Bert | Method and apparatus for measuring the resistance, resistivity or the cross-sectional area of an electrical conductor such as a wire, cable or bar |
SU1583880A1 (ru) * | 1987-08-31 | 1990-08-07 | Предприятие П/Я А-1001 | Способ контрол активного сопротивлени комплексной электрической цепи |
RU2084906C1 (ru) * | 1993-02-16 | 1997-07-20 | Комбинат "Магнезит" | Устройство для измерения омических сопротивлений электрических цепей, находящихся под током |
US5804979A (en) * | 1997-05-13 | 1998-09-08 | Fluke Corporation | Circuit for measuring in-circuit resistance and current |
RU2256187C1 (ru) * | 2003-12-26 | 2005-07-10 | Открытое акционерное общество Завод "Красное знамя" | Устройство для параметрического контроля многослойных печатных плат |
RU137938U1 (ru) * | 2013-10-10 | 2014-02-27 | Открытое акционерное общество "Научно-исследовательский институт супер ЭВМ" (ОАО "НИИ супер ЭВМ") | Устройство для испытания межсхемных соединений электронной системы |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2699917C1 (ru) * | 2018-11-16 | 2019-09-11 | Федеральное Государственное Унитарное Предприятие "Всероссийский Научно-Исследовательский Институт Автоматики Им.Н.Л.Духова" (Фгуп "Внииа") | Способ автоматизированного измерения сопротивления при применении четырёхконтактных устройств |
EA037462B1 (ru) * | 2018-11-16 | 2021-03-30 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Всероссийский научно-исследовательский институт автоматики им. Н.Л. Духова" | Способ автоматизированного измерения сопротивления при применении четырёхконтактных устройств и удельного сопротивления полупроводников с применением четырёх зондов |
RU2739518C1 (ru) * | 2020-03-12 | 2020-12-25 | Федеральное государственное унитарное предприятие «Всероссийский научно-исследовательский институт автоматики им.Н.Л.Духова» (ФГУП «ВНИИА») | Способ измерения падения напряжения с помощью четырёхконтактных устройств с исключением падения напряжения на контактных сопротивлениях |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CA2898377C (en) | Sensor interface circuits | |
RU2655470C1 (ru) | Способ автоматизированного измерения сопротивлений | |
US20150145524A1 (en) | Dut continuity test with only digital io structures apparatus and methods associated thereof | |
US3518628A (en) | Systems and methods for communicating with a plurality of remote units | |
US20230019539A1 (en) | Temperature detection device and method using sets of dc voltages | |
EP2702418A1 (en) | Galvanically solated voltage measurement | |
RU2331098C1 (ru) | Устройство контроля параметров | |
Tsao | A 25-bit reference resistive voltage divider | |
US20190278346A1 (en) | Controlling and/or monitoring cathodic protection rectifiers | |
US3297833A (en) | Repeater fault location | |
GB2507093A (en) | Method and circuit for measuring the electrical resistance of a thermocouple | |
US20180364039A1 (en) | Microcontroller controlled altimeter | |
Lyamets et al. | Description of 6–35 kV lines in recognition of earth fault in a distribution network | |
CN102435333A (zh) | 温度检测方法和装置 | |
Raouf et al. | Construction and remote calibration of an automated resistance measuring system | |
RU2647218C2 (ru) | Способ автоматического контроля изоляции источников постоянного тока относительно корпуса и относительно друг друга и устройство для его реализации | |
US20150276878A1 (en) | Interconnection evaluation system and method for switchboard | |
US3195045A (en) | System for measuring the resistance value of a resistor in binary digital form | |
RU2613568C1 (ru) | Устройство для определения нагрузочной способности микросхем | |
US10234335B2 (en) | Thermocouple resistance compensator | |
CN110896474A (zh) | Tof模组的距离补偿方法、装置及设备 | |
CN104854823A (zh) | 用于电流控制总线的控制设备 | |
CN103196581A (zh) | 用多组数字电位器模拟Pt100铂电阻的装置及该装置模拟Pt100铂电阻的方法 | |
RU2233453C2 (ru) | Многоканальный измеритель сопротивлений | |
CN115371505B (zh) | 适用浅孔爆破的电子雷管通信速率自适应调整方法及系统 |