Фи9.4 Изобретение относитс к информационно-измерительной технике, промьшшенной электронике и может быть использовано в тензометрических уст ройствах, в которых-питание измерительных мостов осуществл етс импул ным напр жением, в информационноизмерительных системах, а также при измерении и контроле параметров объектов, эквивалентные схемы которых представл ютс в виде многоэлементнык двухполюсников. Известно устройство преобразовани напр жени неравновеси тензометрического . импульсного моста, содержащее ti -каскадный импульсный усилитель, на выходе которого включен синхронньй детектор, к, выходу которого присоединены конденсатор . и усилитель посто нного тока lj . Недостатком этого устройства вл етс сравнительно невысока чувствительность , котора не может быть увеличена за счет повьшени коэффиц ента усилени усилител , так как это приводит к возбуждению во всем тракте преобразовани . Наиболее близким к изобретению п технической сущности вл етс устройство преобразовани напр жени неравновеси тензометрического импуль ного моста, содержащее блок управле ни , генератор, ц -каскадный усилитель , между двум из каскадов которого включен синхронный детектор, вход кЪторого подключен к выходу пр дыдущего каскада, а выход через последовательно включенные конденсатор и резистор соединен с общей шиной ,входже последующего усилительного каскада подключен к общей точке соединени конденсатора и резистова 2 - . Недостатком устройства вл етс невозможность повышени чувствитель ности за счет повышени коэффициент усилени усилител , так как в тракт преобразовани возникает возбуждение , особенно в моменты времени, ко да включаетс синхронный детектор. Выходной импульс с усилител сильно искажаетс , что сразу же приводит к потере чувствительности, а значит и точности преобразовани . Цель изобретени - повьшение чув ствительности при преобразовании на пр жени неравновеси тензометричес кого импульсного моста. Поставленна цель достигаетс тем, что в устройство дл преобразовани напр жени неравновеси тензометрического импульсного моста, содержащее измерительную схему, выход которой соединен с первым каскадом п -каскадного усилител , между каскадами которого включено п-1 синхронных детекторов, вход каждого из которых подключен к вьссоду предьщущего каскада, h -1 конденсаторов, каждый из которых включен между выходом своего синхронного детектора и общей шиной, блок управлени , к соответствующим выходам которого подключены управл ющие входы всех синхронных детекторов, и задающий генератор , выход которого Соединен со входом блока управлени , введены П-1 пар ключей, причем выход синхронного детектора через один из ключей пары подключаетс ко входу последующего каскада, а через другой ключ пары - к общей шине, управл ющие входы всех ключей соединены с соответствующими выходами блока управлени . На фиг.1 приведена функциональна схема устройства дл преобразовани напр жени неравновеси тензометрического импульсного моста, реализующего предлагаемый способ; на фиг.2 диаграммы , по сн ющие работу устройства . I Устройство дл преобразовани напр жени неравновеси тензометрического импульсного моста дл примера ограничено трем каскадами усилени . Оно содержит трехкаскадньй усилитель, между каскадами 1-3 которого включены два синхронных детектора 4 и 5, вход каждого из которых подключен к выходу предыдущего, каскада 1 и 2, два конденсатора 6 и 7, каждьм из которых включен между выходом своего синхронного детектора 4 и 5 и общей шиной, блок управлени 8 (синхронными детекторами и ключами) к соответствующим выходам которого подключены управл ющие входы всех синхронных детекторов 4 и 5, и задающий генератор 9, выход которого соединен со входом блока управлени 8, две пары ключей 10 и 11, 12 и 13, кажда из которых соединена с соответствующим синхронным детектором таким образом, что выход синхронного детектора 4 и 5 через один из ключей соответствующей пары 10 и 12 подключаетс ко входу последующего каскада 2 и 3, а через другой ключ 1.1, 13 пары - к общей шине, причем управл ющие входы всех ключей 10-13 соединены с соответству щими выходами блока управлени 8, выход измерительной схемы 14 соедине со входом первого каскада п -каскадного усилител . На фиг.2 обозначены следующие диаграммы: напр жение неравновеси тензометрического импульсного моста управл ющий импульс 16 синхронного |детектора 4j напр жение 17 на конден саторе 6; управл ющий импульс 18 ключа 10 и синхронного детектора 5, напр жение 19 наконденсаторе 7 управл ющий импульс 20 ключа 12, напр жение 21 на выходе последнего каскада 3, управл ющий импульс 22 ключей. 11 и 13. Устройство работает следующим образом . В исходном состо нии все синхронные детекторы и ключи закрыты, конденсаторы разр жены. При поступлении на вход первого каскада 1 импульса напр жени неравновеси 15 тензометрического моста через промежуток времени необходимый дл окончани переходных процессов, на синхронный детектор 4 в момент времени ti с блока управлени 8 поступает управл ющий импульс 16и открывает его. Длительность управл ющего импулкса такова, что напр жение 17 на конденсаторе 6 достигает значени , равного выходному напр жению первого, предыдущего, каскада 1 После того, как конденсатор 6 полностью зар дитс синхронный детектор 4 закрываетс и отключает конденсатор 6 от выхода каскада 1. Следующий управл ющий импульс 18 в момент времени tg поступает с блока управлени 8 на ключ 10 и синхронный детектор 5,открыва их. Напр жение с конденсатора 6, равное по величине выходному напр жению .каскада 1, через ключ10 подаетс . на вход второго, последующего каскада 2, усиливаетс им и через открытьм синхронный детектор 5 зар жает конденсатор 7. Как только -напр жение 19 на конденсаторе 7 достигнет значени , равного по величине выход - ому напр жению второго каскада 2, синхронньй детектор 5 отключит этот конденсатор, от выхода предьздущего каскада 2. Одновременно ключ 10 отрывает конденсатор 6 от входа этого же каскада 2. В момент времени t с блока управлени 8 приходит управл ющий импульс 20 на ключ 12 и открывает его. Напр жение 19 с конденсатора 7 через этот ключ подаетс на вход последующего каскада 3, усиливаетс им, и на его выходе по вл етс импульс 21, амплитуда которого есет информацию о величине разбаланЬа тензометрического моста. В момент времени i с блока управлени 8 поступает управл ющий импульс 22 на ключи 11 и 13.. Эти ключи открываютс и конденсаторы 6 и 7 разр жаютс через них. Длительность управл ющего импульса 22 такова, что во врем его действи на ключи 11 и 13 конденсаторы 6 и 7 должны полностью разр дитьс . В момент времени t устройство дл преобразовани напр жени неравновеси тензометрического импульсного моста -снова готово к работе. Данное устройство дл преобразовани напр жени неравновеси тензометрического импульсного моста позвол ет существенно повысить чувствительность тензометрических установок, получив большой общий коэффициент усилени усилител (10 и выще) при н больших величинах коэффициентов усилени отдельных каскадов. Причем примен ть какие-либо спе1у1альные меры дл предотвращени возбуждени в усилительном тракте нет необходимости . Кроме того, форма импульсов на выходе предлагаемого устройства значительно улучшаетс . А это, в свою очередь, приводит к тому, что последующие узлы и блоки обработки выходных импульсов усилител в автоматических тензоизмерительных мостах , примен емых в измерительно-информационных системах, работают наг: дежно, без сбоев. Тем самым повьпиаетс точность измерени малых деформаций в испытываемых конструкци х при статических и динамических нагрузках . Данное устройство дл преобразовани напр жени неравновеси тензо- метрического импульсного моста решает проблему обеспечени требуемой
511400516
чувствительности в тензометрических требовани к разработке высокочувстустановках , что позволит снизить витальных датчиков.
Фиг. 2