SU1551978A1 - Device for measuring signals of strain bridge - Google Patents
Device for measuring signals of strain bridge Download PDFInfo
- Publication number
- SU1551978A1 SU1551978A1 SU864013057A SU4013057A SU1551978A1 SU 1551978 A1 SU1551978 A1 SU 1551978A1 SU 864013057 A SU864013057 A SU 864013057A SU 4013057 A SU4013057 A SU 4013057A SU 1551978 A1 SU1551978 A1 SU 1551978A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- strain gauge
- winding
- diagonal
- voltage divider
- power supply
- Prior art date
Links
Landscapes
- Measurement Of Length, Angles, Or The Like Using Electric Or Magnetic Means (AREA)
Abstract
Изобретение относитс к аналого-цифровым преобразовател м сигнала тензомоста с коррекцией аддитивной и мультипликативной составл ющих его температурной погрешности и может быть использовано при гидрофизических исследовани х дл измерени давлени , усили или деформации. Цель изобретени - повышение точности за счет исключени вли ни на результаты измерени изменений выходных сопротивлений тензомоста и управл емого делител напр жени . Это достигаетс введением трансформатора 9 напр жени между источником 6 питани и шинами питани тензомоста 1, а также последовательным соединением выходов тензомоста 1, управл емого делител 28 напр жени и обмотки 15 коррекции аддитивной температурой погрешности. При работе устройства блок 25 управлени поддерживает на управл ющих входах 31 делител 28 цифровой код, соответствующий нулевому напр жению на входе 22 нуль-органа 21, вследствие чего ток через нуль-орган 21, тензомост 1 и выходную цепь делител 28 практически не протекает, что и обеспечивает независимость результатов измерени от изменени параметров этих цепей. Устройство позвол ет подн ть на пор док точность измерени при кратковременных измерени х. 1 ил.The invention relates to an analog-to-digital converter of the signal of a tensome bridge with correction of the additive and multiplicative components of its temperature error and can be used in hydrophysical studies to measure pressure, force or strain. The purpose of the invention is to improve the accuracy by eliminating the effect on the measurement results of changes in the output resistances of the strain gauge and controlled voltage divider. This is achieved by introducing a voltage transformer 9 between the power source 6 and the power busbars of the strain gauge 1, as well as the serial connection of the outputs of the strain gauge 1, the controlled voltage divider 28 and the winding 15 for the correction by the additive temperature error. During operation of the device, control unit 25 maintains at control inputs 31 of divider 28 a digital code corresponding to zero voltage at input 22 of the null organ 21, as a result of which the current through the null organ 21, strain gauge 1 and the output circuit of divider 28 practically do not flow, which and ensures the independence of measurement results from changes in the parameters of these circuits. The device allows to increase the measurement accuracy during short-term measurements. 1 il.
Description
Изобретение относитс к средствам преобразовани сигнала тензомоста в цифровой код с коррекцией аддитивной и мультипликативной составл ющих его температурной погрешности и может быть использовано при гидрофизических исследовани х дл измерений давлени , усили или деформации.The invention relates to a means of converting a strain gauge signal into a digital code with correction of the additive and multiplicative components of its temperature error and can be used in hydrophysical studies for measuring pressure, force or strain.
Цель изобретени - повышение том- ности за счет исключени вли ни на результаты измерени изменений выходных сопротивлений тензомоста и управл емого делител напр жени путем введени трансформатора напр жени между источником питани и шинами питани тензомоста, а также последовательного соединени выходов тензомоста управл емого делител напр жени и обмотки коррекции аддитивной погрешности.The purpose of the invention is to increase the languor by eliminating the influence on the measurement results of changes in the output resistances of the strain gauge and controlled voltage divider by introducing a voltage transformer between the power source and the power bus of the strain gauge, as well as serially connecting the outputs of the strain gauge controlled voltage splitter additive correction winding.
На чертеже представлена схема устройства.The drawing shows a diagram of the device.
Устройство дл измерени сигналов Iтензомоста содержит тензомост 1 с вершинами 2 и 3 диагонали питани и вершинами 4 и 5 измерительной диагонали , источник 6 питани тензомоста переменного тока с шинами 7 и 8, трансформатор 9 напр жени с пер- вичной и вторичной обмотками 10 и 11 трансформатор 12 тока с четырьм обмотками 13-16, четыре резистора 17-20, нуль-орган 21 с входными шинами 22 и 23 и выходом 24, блок 25 управлени с входом 26 и выходами 27 и управл емый делитель 28 напр жени с шинами 29 и 30 измерительного входа , управл ющими входами 31 и выходом 32. В случае использовани в нуль-органе 21 входного усилител , выполненного по схеме модул тор - усилитель переменного тока - демодул тор нуль-орган 21 имеет входы 33 синхронизации модул тора и демодул - тора, соединенные с дополнительными выходами 34 источника.6 питани тензомоста . Шины 7 и 8 источника 6 питани тензомоста 1 соединены с концами первичной обмотки 10 трансформатора 9 напр жени . Один конец вторичной обмотки 11 трансформатора 9 напр жени соединен с общей точкой обмоток 13 и 14 трансформатора 12 тока Другой конец обмотки 13 соединен с вершиной 2 диагонали питани тензомоста 1, Друга вершина 3 диагонали питани тензомоста соединена с другим концом вторичной обмотки 11 тракThe device for measuring the signals of the I-strain bridge includes a strain bridge 1 with vertices 2 and 3 of the power diagonal and vertices 4 and 5 of the measuring diagonal, a power source 6 of the alternating current strain gauge with tires 7 and 8, a transformer 9 voltage from the primary and secondary windings 10 and 11 transformer 12 currents with four windings 13-16, four resistors 17-20, a null organ 21 with input buses 22 and 23 and an output 24, a control unit 25 with an input 26 and outputs 27 and a controlled voltage divider 28 with tires 29 and 30 the measuring input, the control inputs 31 and the output 32. In the case of use zero-body 21, an input amplifier circuit configured by a modulator - AC power - demodulator null body 21 has a synchronizing input 33 of the modulator and demodulator - torus connected to additional outputs 34 istochnika.6 tenzomosta power. Tires 7 and 8 of the power supply source 6 of the tension bridge 1 are connected to the ends of the primary winding 10 of the voltage transformer 9. One end of the secondary winding 11 of the voltage transformer 9 is connected to the common point of the windings 13 and 14 of the current transformer 12 The other end of the winding 13 is connected to the top 2 of the supply diagonal of the strain gauge 1, Another top of the three diagonal of the supply of the strain bridge is connected to the other end of the secondary winding 11 track
Q 5 0 Q 5 0
5 0 ,- 55 0, - 5
00
5five
форматора 9 напр жени и через резистор 18 - с другим концом обмоткиvoltage transformer 9 and through a resistor 18 - with the other end of the winding
14трансформатора 12 тока. Обмотки14 current transformer 12. Windings
15и 16 трансформатора 12 тока соединены параллельно с соответствующими резисторами 19 и 20. Один конец резистора 19 соединен с вершиной 15 измерительной диагонали тензомоста 1, а другой конец - с входом 22 нуль-органа 21. Один конец резистора 20 соединен с шиной 7 источника 6 питани ,15 and 16 of the current transformer 12 are connected in parallel with the corresponding resistors 19 and 20. One end of the resistor 19 is connected to the top 15 of the measuring diagonal of the strain gauge 1 and the other end to the input 22 of the zero body 21. One end of the resistor 20 is connected to the bus 7 of the power supply 6 ,
а другой - с входом 29 управл емого делител 28 напр жени . Резистор 17 соединен одним концом с шиной 8 источника 6 питани тензомоста 1, а другим концом - с выходом 32 управл емого делител 28 напр жени и с вершиной 4 измерительной диагонали тензомоста 1. Выход 24 нуль-органа 21 соединен с входом 26 блока 25 управлени . Выходы 27 блока 25 управлени соединены с управл ющими входами 31 управл емого делител 28 напр жени 0 С шиной 8 источника 6 питани тензомоста 1 соединены вторые входные шины 23 и 30 нуль-органа 21 и управл емого делител 28 напр жени .and the other with input 29 of controlled voltage divider 28. Resistor 17 is connected at one end to bus 8 of power supply source 6 of strain gauge 1, and at the other end to output 32 of controlled voltage divider 28 and with tip 4 of measuring diagonal of strain gauge 1. Output 24 of null organ 21 is connected to input 26 of control unit 25. The outputs 27 of the control unit 25 are connected to the control inputs 31 of the controlled divider 28 of the voltage 0 With the bus 8 of the power supply 6 of the strain gauge 1, the second input buses 23 and 30 of the zero organ 21 and the controlled voltage divider 28 are connected.
Устройство работает следующим образомПри подаче питани на вершины 2 и 3 измерительной диагонали тензомоста 1 от вторичной обмотки 11 трансформатора 9 напр жени через обмотку 13 и обмотку 14 трансформатора 12 тока протекает ток, величина которого зависит от сопротивлени между вершинами 2 и 3 тензомоста 1. Это сопротивление зависит от температуры, при которой наход тс элементы тензомоста 1. Выход обмотки 15, зашунтирован- ной резистором 19, соединен последовательно входными шинами 22 и 23 с нуль-органа 21, выходом 32 управл емого делител 28 напр жени , зашун- тированного резистором 17, и вершинами 4 и 5 измерительной диагонали тензомоста 1, поэтому при соответствующем подборе числа витков обмоток 13- 15 трансформатора 12 тока и соответствующих значени х сопротивлений резисторов 17-19 сигнал на выходе обмотки 15 будет вносить соответствующую коррекцию аддитивной температурной погрешности сигнала тензомоста 1, Выход обмотки 16, зашунтированной резистором 20, соединен последовательно с выходом источника 6 питани ,The device operates as follows. When power is supplied to the tops 2 and 3 of the measuring diagonal of the strain gauge 1 from the secondary winding 11 of the transformer 9, the voltage flows through the winding 13 and the winding 14 of the current transformer 12, the value of which depends on the resistance between the tops 2 and 3 of the strain gauge 1. This resistance depends on the temperature at which the elements of the strain gauge 1 are located. The output of the winding 15, shunted by a resistor 19, is connected in series with the input buses 22 and 23 to the null organ 21, the output 32 of the controlled divider 28 for example shunted by resistor 17, and vertices 4 and 5 of the measuring diagonal of the strain gauge 1, therefore, with an appropriate selection of the number of turns of the windings 13-15 of the current transformer 12 and the corresponding resistance values of the resistors 17-19, the signal at the output of the winding 15 will make an appropriate additive correction the temperature error of the signal of the strain gauge 1, the output of the winding 16, shunted by a resistor 20, is connected in series with the output of the power supply 6,
поэтому при соответствующем подборе числа витков обмотки 16 трансформатора 12 тока и соответствующем значении сопротивлени резистора 20 сигнал на выходе обмотки 16 будет вно- сить соответствующую коррекцию мультипликативной температурной погрешности тенэомоста 1 в сигнал на выходе управл емого делител 28 нап- р жени , питающегос через эту обмотку 16 по входу 29. Сложение сигналов на выходе управл емого делител 28 н напр жени , на выходе тензомоста 1 и на выходе обмотки 15 приводит к ну левому значению напр жени на входе 22 нуль-органа 21, если цифровой код на управл ющих входах 31 управл емого делител 28 напр жени будет равен коду, получаемому при измерении разбаланса тензомоста 1 под действием измер емого физического параметра . Так как блок 25 управлени работает в соответствии с алгоритмом восстанавливающим нулевое значение напр жени на входе 22 нуль-органа 21, но ток через выходные цепи тензомоста 1 и управл емого делител 28 напр жени практически не протекает, что и обеспечивает независимость ре- зультатов измерени от выходных сопротивлений указанный цепей.Therefore, with an appropriate selection of the number of turns of the winding 16 of the current transformer 12 and the corresponding resistance value of the resistor 20, the signal at the output of the winding 16 will introduce an appropriate correction of the multiplicative temperature error of the bridge bridge 1 into the signal at the output of the controlled voltage divider 28 supplied through this winding 16 at input 29. The addition of signals at the output of a controlled voltage divider 28 n, at the output of the strain gauge 1 and at the output of the winding 15 leads to the zero value of the voltage at the input 22 of the zero-body 21, e If the digital code at the control inputs 31 of the controlled voltage divider 28 is equal to the code obtained when measuring the imbalance of the strain bridge 1 under the action of the measured physical parameter. Since the control unit 25 operates in accordance with the algorithm restoring the zero value of the voltage at the input 22 of the zero-body 21, but the current through the output circuits of the strain gauge 1 and the controlled voltage divider 28 practically does not flow, which ensures the independence of the measurement results from output impedance specified circuits.
Использование устройства дл измерений сигналов тензомоста, напри- мер, на основе структуры кремний на сапфире позвол ет на пор док повысить точность измерений в кратковременном режиме.The use of a device for measuring signals from a tensometer bridge, for example, based on the structure of silicon on sapphire, makes it possible to increase the measurement accuracy in a short-term mode.
Claims (1)
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU864013057A SU1551978A1 (en) | 1986-01-27 | 1986-01-27 | Device for measuring signals of strain bridge |
| BG8211487A BG49004A1 (en) | 1986-01-27 | 1987-12-08 | Device for measuring of signals with tensiometer |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU864013057A SU1551978A1 (en) | 1986-01-27 | 1986-01-27 | Device for measuring signals of strain bridge |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| SU1551978A1 true SU1551978A1 (en) | 1990-03-23 |
Family
ID=21218236
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| SU864013057A SU1551978A1 (en) | 1986-01-27 | 1986-01-27 | Device for measuring signals of strain bridge |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| BG (1) | BG49004A1 (en) |
| SU (1) | SU1551978A1 (en) |
-
1986
- 1986-01-27 SU SU864013057A patent/SU1551978A1/en active
-
1987
- 1987-12-08 BG BG8211487A patent/BG49004A1/en unknown
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| Авторское свидетельство СССР № 1270545, кп. G 01 В 7/16, 1985. Авторское свидетельство СССР Р 1182411, кл. G 01 В 7/18, 1983. * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| BG49004A1 (en) | 1991-07-15 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US2188588A (en) | Resistance and impedance measuring device | |
| SU1551978A1 (en) | Device for measuring signals of strain bridge | |
| So et al. | A direct-reading ac comparator bridge for resistance measurement at power frequencies | |
| SU920532A1 (en) | Electrical bridge | |
| US3172038A (en) | Double bridge circuit for measuring resistance of energized alternating current apparatus | |
| SU379880A1 (en) | ||
| SU761916A1 (en) | Transformer extremal alternative-current bridge | |
| SU951156A1 (en) | Ac bridge | |
| SU372444A1 (en) | INDUCTIVE DISPLACEMENT METER | |
| SU1628010A1 (en) | Method for measurement of voltmeter resistance at ac voltage | |
| SU658505A1 (en) | Meter of distance to fault in cable insulation | |
| SU450104A1 (en) | Bridge for measuring impedance parameters | |
| SU822079A1 (en) | Low-resistance complex resistance meter | |
| SU437981A1 (en) | DC / DC resistance converter | |
| SU1167511A1 (en) | Device for measuring high voltage | |
| SU983553A1 (en) | Measuring converter | |
| SU1594433A1 (en) | Multichannel meter | |
| SU1386921A1 (en) | D.c. meter | |
| SU960640A1 (en) | Ac bridge for measuring large resistance | |
| SU433414A1 (en) | ||
| SU455286A1 (en) | Bridge with indukti? About bound shoulders | |
| SU1555672A1 (en) | Transformer bridge for measuring low resistances | |
| SU1615816A1 (en) | Sine voltage instrument converter | |
| SU1174867A1 (en) | Method of strong d.c. | |
| SU484473A1 (en) | Device for measuring complex impedances at higher frequencies |