SU1401258A2 - Тензопреобразователь - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к измерительной технике и может быть использовано дл  измерени  деформаций. Целью изобретени   вл етс  повьпцение точности за счет устранени  погрешности измерений от нелинейности функции преобразовани  элементов температурной компенсации чувствительности тензомоста I. В тензодреобразователе резистор 7 служит дл  создани  на резисторе R3 или R2 падени  напр жени , равного по величине, но противоположного по знаку паразитному приращению выходного напр жени  термомоста 2, обеспечива  тем самым независимость выходного напр жени  термомоста 2 от измер емой величины. Выходное напр жение термомоста 2  вл етс  функцией только температурытензомоста 1 . При этом исключаетс  погреш- --: ность от нелинейности функции преобразовани  тензопреобразовател , обусловленна  зависимостью сопротивлени  диагонали питани  тензомоста 1 от измер емой величины. 1 ил. о S СО

Description

14)

Изобретение относитс  к измерительной технике, может быть использовано дл  измерени  деформации и  вл етс  усовершенствованием изобрете- ни  по тав. св. № 1229565.

Целью изобретени   вл етс  повьше- ние точности за счет устранени  погрешности измерений от нелинейности функции преобразовани  элементов температурной компенсации чувствитель-- ности тензомоста.

На чертеже изображена блок-схема тензопреобразовател .

Тензопреобразователь с температурной коррекцией содержит тензорезис- торный моста 1, термочувствительный мост 2, в одно плечо которого включена диагональ питани  тензомоста 1, источник 3 питани , выход которого соединен с диагональю питани  термочувствительного моста 2, дифференциальный усилитель 4, вход котррого соединен с выходной диагональю термочувствительного моста 2, аналоговый сумматор 5, первые два входа которого соединены с выходной диагональю тензомоста 1, первый дискретный управл емый делитель 6 напр жени , выход которого соединен с третьим вхо- дом аналогового сумматора 5 и через резистор 7 с одним из выходов термочувствительного моста 2, второй дискретный управл емый делитель 8 напр жени , выход которого соединен с п тым входом аналогового сумматора 5, нуль-орган 9, вход которого соединен с выходом аналогового сумматора 5, блок 10 управлени , вход которого содинен с выходом .нуль-органа 9, а вы ХОД - с управл ющими входами дискретных управл емых делителей 6 и 8 напржени , вход дискретного управл емого делител  6 напр жени  соединен с выхдом источника 3 питани , а вход диск ретного делител  8 напр жени  соединен с выходом дифференциального усилител  4 и четвертым входом аналоговго сумматора 5;

Тензопреобразователь работает следующим образом.

Тензомост преобразует механически деформации объекта в электрический сигнал, который поступает на входы сумматора 5. Термомост 2 преобразует температуру тензомоста I в напр жени

Термочуствительным элементом  вл етс  сопротивление диагонали питани  тензомоста 1. Выходное напр жение

5 0 5 Q Q с

5

0

5

термомоста 2, усиленное дифферент циальным усилителем 4, поступает на четвертьш вход сумматора 5 и на вход дискретного управл емого делител  8 напр жени , на выходе которого формируетс  напр жение, пропорциональное приращению температурь тензомоста 1 и выходному коду, поступающему из блока 10 управлени . Это напр жение, пропорциональное мультипликативной составл ющей температурной погрешнос ти, поступает на вход сумматора 5.

Управл емые делитель 6 напр жени  преобразует напр жение источника 3 питани  в напр жение, пропорциональное выходному коду блока 10 управлени .

Дл  компенсации паразитного приращени  выходного напр жени  термомоста 2 выходное напр жение управл емого делител  6 напр жени  подаетс  в выходную диагональ термомоста 2 через резистор 7. Этим обеспечиваетс  равновесие термомоста 2 при фиксированной начальной температуре, которое может быть нарушено вследствие изменени  сопротивлени  диагонали питани  тензомоста из-за неидентичности приращений сопротивлений его плеч при воздействии измер емой величины . Выходные напр жени  тензомоста 1 управл емых делителей 6 и 8 напр жени  и дифференциального усилите- л  4 суммируютс  сумматором 5, и с |его выхода напр жение поступает на вход нуль-органа 9, с выхода которого командный сигнал поступает на вход блока 10 управлени . Последний вырабатывает последовательно возрастающие коды управлени  делител ми 6 и 8 напр жени  до тех пор, пока на выходе сумматора 5 напр жение станет равным нулю. В этом случае код, поступивший на управл ющие входа делителей 6 и 8 напр жени , пропорционален деформации тензопреобразовател  без аддитивной и мультипликативной погрешностей.

Соединение выхода управл емого делител  6 через резистор 7 с одним из выходов термомоста 2 позвол ет устранить погрешность измерений от нелинейности функции преобразовани  элементов температурной компенсации чувствительности тензомоста 1. Нелинейность обусловлена тем, что под действием паразитного приращени  выходного напр жени  термомоста 2 на выходе управл емого делител  8 напр жени 

314012584

Claims (1)

1. формируетс  паразитное напр жение.Формула изобр.етени  пропорциональное произведению паразитного выходного напр жени  термо- Тензопреобразователь по авт.св. моста 2 (пропорционального измер емой № 1229565, отличающийс  величине) и выходного кода (такжетем, что, с целью повышени  точности пропорционального измер емой величи-за счет устранени  погрешности измене ) , т.е. напр жение, пропорциональ-рений от нелинейности функции преоб- ное квадрату измер емой величины.разовани  элементов температурной

   Таким образом, в предлагаемом тен- юкомпенсации чувствительности тензо- зопреобразователе устран етс  нели-моста, он снабжен резистором, вклю- нейносТь передаточной характеристикиченным между выходом первого дискрет- звена, определ ющего коррекцию чувст-него управл емого делител  напр жени  вительности тёнзомоста .вследствиеи выходной диагональю термочувствитель- изненени  температуры окружающей среды.15ного моста.