SU1402798A1 - Преобразователь дл резистивных датчиков - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к контрольно- измерительной аппаратуре, в частности к конструкции преобразователей изменени  сопротивлени  тензо- или терморезистора в электрический сигнал. Устройство содержит источник 1 тока, резистивный датчик 4 и дифференциальные усилители 5-8 и резисторы 9-16. Введение коммутатора 2, блока 3 опорных сигналов, преобразовател  17 напр жение-код , дешифратора 18 и блока 19 регистрации повышает точность измерени  устройства путе.м увеличени  его разрешающей способности. 1 ил.

Description

SS

(Л

ГчЭ

со оо

Изобретение относитс  к контрольно-измерительной технике, в частности к конструкции преобразователей изменени  сопротивлени  теизо- или терморезистора в электрический сигнал.

Цель изобретени  - повышение точное- ти измерени  путем повышени  разрешающей способности.

На чертеже представлена схема предлагаемого преобразовател .

Устройство содержит источник 1 тока, 10 коммутатор 2, блок 3 опорных резисторов, резистивный датчик 4, дифференциальные усилители 5-8, последовательно включен- ; ные между выходом усилител  5 и общей I шиной, резисторы 9-16, преобразователь напр жение-код 17, дешифратор 18 и блок 1 19 регистрации.

I Устройство содержит источник 1 тока, первый вывод выхода которого соединен с

которое врем ) напр жение на в лител  7 равно

С/вых :

где Rg - сопротивление датчика;

.Г -ток от источника 1, пр через сопротивлени  R R,.

По этому сигналу преобразовате изводит преобразование указанн жени  в код, причем за нулевую счета принимают соответственн код на выходе преобразовател 

В соответствии с кодом на шифратора 18 подключаетс  тре нал коммутатора 3 так, что нап резистивном датчике 4 не превыш ное напр жение, которое опреде р дностью АЦП блока 19 регист

В результате указанного выхо усилител  5 на любом из п-под

ВХОДОМ коммутатора 2, а второй - с общей

шиной, резистивный датчик 4, восемь резис- 20 измен етс  в пределах от О до 9-16,

i торов У-1Ь, последовательно включен- ных между выходом первого усилител  5 и ;общей шиной, и четыре дифференциальных усилител  5-8, причем инвертирующий вход : первого усилител  5 включен между пер- вым 9 и вторым 10 резисторами, выход второго усилител  6 включен между вторым 10 и третьим 11 резистором, выход третьего ;резистора 7 включен между четвертым 12 ;И п тым 13 резисторами, выход 4 усилител  8 включен между шестым 14 и седьмым 15 резисторами , инвертирующие входы второго 6, третьего 7 и четвертого 8 усилителей включе- |Ны между третьим 11 и четвертым 12, п тым |13 и шестым 14, седьмым 15 и восьмым 16 :резисторами соответственно, вход резис- |тивного датчика 4 соединен с неинверти- |рующим входом четвертого усилител  8, а вы- |ход - с неинвертирующим входом третьего 5 силител  7 и общей щиной, причем первый выход коммутатора 2 соединен с неинверти- рующим входом первого дифференциального усилител  5, а остальные его выходы соедине- |ны соответственно с входами блока опорных резисторов 3, выход которого включен к не- инвертирующему входу второго усилител  6 и к входу резистивного датчика 4, выход третьего усилител  7 соединен с входом преобразовател  напр жение-код 17, выходы которого соответственно соединены с входами дешифратора и вторыми входами регистратора 19; выходы дешифратора 18 соответственно подключены к группе входов коммутатора 2, первый вход регистратора 19 соединен с выходом первого усилител  5.

Устройство работает следующим образом.

При подаче питани  на выходе преобразовател  17 напр жение-код устанавливаетс  нулевой двоичный код, в результате чего к источнику 1 тока с помощью коммутатора 2 подключен первый опорный резистор блока 3. Установивщеес  (через неД/ та .г - диапазон сопротивлени ного датчика.

На регистратор 19 поступает поддиапазона измерени  с выход 25 зовател  17 и выходной сиг тел  5. При преобразовании в гового сигнала с усилител  5 он с младших разр дов, а код с вых разовател  17 - код старщих

Предложенное устройство подн ть точность измерени .

30

35

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Преобразователь дл  резист чиков, содержащий источник то выход которого соединен с общ резистивный датчик, четыре дифф ных усилител , восемь резистор вательно включенных между об

   40 и выходом первого дифференциа лител , инвертирующие входы подключены соответственно: перв ду первым и вторым, второго и четвертым, третьего - п тым четвертого - седьмым и восьмым ми, выходы усилителей подклю ветственно: второго - между вто им, третьего - четвертым и п т того - шестым и седьмым р неинвертирующий вход третьего циального усилител  соединен с ной питани  и выходом резист чика, вход которого соединен с рующим входом четвертого дифф ного усилител , отличающийс  целью повышени  точности измер

   55 введены коммутатор, преобразо пр жение-код, дещифратор, бло ции, блок опорных резисторов, вый выход коммутатора соедин

   45

   50

   которое врем ) напр жение на выходе усилител  7 равно

   С/вых :

   где Rg - сопротивление датчика;

   .Г -ток от источника 1, протекающий через сопротивлени  Roo блока 3 R,.

   По этому сигналу преобразователь 17 производит преобразование указанного напр жени  в код, причем за нулевую точку отсчета принимают соответственно, нулевой код на выходе преобразовател  17.

   В соответствии с кодом на выходе дешифратора 18 подключаетс  требуемый канал коммутатора 3 так, что напр жение на резистивном датчике 4 не превышает граничное напр жение, которое определ етс  разр дностью АЦП блока 19 регистрации.

   В результате указанного выходной сигнал усилител  5 на любом из п-поддиапазонов

   измен етс  в пределах от О до

   где

   .г - диапазон сопротивлени  резистивного датчика.

   На регистратор 19 поступает код номера поддиапазона измерени  с выхода преобра- зовател  17 и выходной сигнал усилител  5. При преобразовании в код аналогового сигнала с усилител  5 он составит код младших разр дов, а код с выхода преобразовател  17 - код старщих разр дов.

   Предложенное устройство позвол ет подн ть точность измерени .

   5

   Формула изобретени 

   Преобразователь дл  резистивных датчиков , содержащий источник тока, второй выход которого соединен с общей шиной, резистивный датчик, четыре дифференциальных усилител , восемь резисторов последовательно включенных между общей шиной

   0 и выходом первого дифференциального усилител , инвертирующие входы усилителей подключены соответственно: первого - между первым и вторым, второго - третьим и четвертым, третьего - п тым и шестым, четвертого - седьмым и восьмым резисторами , выходы усилителей подключены соответственно: второго - между вторым и третьим , третьего - четвертым и п тым, четвертого - шестым и седьмым резисторами, неинвертирующий вход третьего дифференциального усилител  соединен с общей шиной питани  и выходом резистивного датчика , вход которого соединен с неинвертирующим входом четвертого дифференциального усилител , отличающийс  тем, что, с целью повышени  точности измерени  в него

   5 введены коммутатор, преобразователь напр жение-код , дещифратор, блок регистрации , блок опорных резисторов, причем первый выход коммутатора соединен с неин5

   0

   2 14027984

   вертирующим входом первого дифферециаль-дифференциального усилител  соединен с

   ного усилител , первый вход соединен с пер-входом преобразовател  напр жение-код,

   вым выходом источника тока, остальные еговыходна  шина которого подключена к входу

   выходы соединены соответственно с входамидешифратора и первому входу блока регистблока опорных резисторов, выход которого5 рации, второй вход которого подключен к

   подключен к неинвертируюш.ему входу вто-выходу первого дифференциального усилирого дифференциального усилител  и к вхо-тел , выходна  шина дешифратора соедиду резистивного датчика, выход третьегонена с управл ющим входом коммутатора.