SU373870A1 - Есесоюзиа*^ :^ - Google Patents

Description

1

Изобретение Относитс  « измерительной технике и может быть использовано в системах телеизмерени  и контрол , в которых примен ют резисторные датчики.

Известен преобразователь сопротивлений во временные интервалы, содержащий резисторные датчики, выводы которых через транзисторные ключи соединены с выходами дешифратора , св занного со счетчиком; источник напр жени  посто нного уровн ; разр дный резистор, св занный через ключ с зар дным конденсатором; пороговый элемент. Такой преобразователь имеет низкое быстродействие и недостаточно высокую надежность. Замена контактов электромеханических реле электронными ключами, например транзисторными , не обеспечивает высокой точности преобразовани .

Целью изобретени   вл етс  повышение точности преобразовател . Это достигаетс  тем, что он содержит параметрические стабилизаторы , состо щие из стабилитронов и балластного резистора. Причем источник напр жени  посто нного уровн  через балластный резистор и стабилитроны подключен к первым выводам резисторных датчиков, обща  точка балластного резистора и стабилитронов подключена к одной обкладке зар дного конденсатора , друга  обкладка которого соединена с вторыми выводами резисторных датчиков . Выход порогового элеме {та подключен к одному входу счетчика непосредственно, а к другим входам через элемент задержки.

Па чертеже показана принципиальна  схема предлагаемого преобразовател  сопротивлений во временные интервалы.

Преобразователь содержит двоичный счетчик 1, имеюш,ий l+log n разр дов (п-количество резисторных датчиков) и управл ющий через дешифратор 2 с выходами от О до п ключевыми транзисторами 5р, 5ь 3, ..., Зп. Транзистор 5р служит дл  разр да конденсатора 4 через разр дный резистор 5. Транзисторы 3, Зч, ..., Зп служат дл  подачи напр жени  от источника 6 через балластный резистор 7 на стабилитроны 8i, 82, ..., 8п, имеюидие напр жение пробо  t/np. Конденсатор 4 с каждым из резисторных датчиков PI, 92, ..., 9п образует последовательную / С-цепь, включенную параллельно соответствующему стабилитрону §1, §2, .-., 8п. Параллельно конденсатору включена цепочка из последовательно соединенных стабилитрона 10 и первичной обмотки 11 импульсного трансформатора 12, вторична  обмотка 13 которого соединена с входом импульсного усилител  14. Элементы W, 12 и 14 образуют пороговую схему, вырабатывающую импульсный сигнал по достижении на конденсаторе определенного уровн  напр жени . Сигнал с выхода усилител  14

подаетс  на счетный вход счетчика / непосредственно и через элемент 15 задержки.

Врем  задержки сигнала элементом 15 достаточно дл  разр да конденсатора 4 через резистор 5 и транзистор Зр от уровн  С/п ДО некоторого остаточного напр жени  t/ост, величина которого мала, зависит от параметров схемы и может быть прин та равной нулю. Сигнал опроса преобразовател  поступает на счетный вход 16 счетчика, сигнал установки счетчика в начальное состо ние подаетс  на вход 17. Импульсные сигналы, промежутки времени между которыми пропорциональны сопротивлени м датчиков, снимаютс  с выхода 18.

В начальном состо нии счетчик / находитс  в состо нии «О, управл ющий сигнал с нулевого выхода дешифратора 2 поступает на базу транзистора t3p и держит его открытым. Транзисторы 3i, Sz, ..., Зп закрыты. Через эти транзисторы, стабилитроны Si, 82, ..., 8п, датчики Р), 92, ..., 9п и балластный резистор 7 проход т токи утечки. На конденсаторе 4 имеетс  напр жение, близкое к нулю, поскольку сумма сопротивлений открытого транзистора 5р и разр дного резистора 5 намного меньше суммы сопротивлений датчика 9i и закрытого транзистора i.

В начальный момент времени на вход 16 счетчика поступает сигнал запуска преобразовател . Счетчик устанавливаетс  в состо ние «1. Управл ющий сигнал с первого выхода дешифратора 2 поступает на базу транзистора 3i. Напр жение источника 6 через резистор 7 подаетс  на стабилитрон Si, который .пробиваетс  и фиксирует уровень (/пр на входе цепочки из конденсатора 4 и резисторкого датчика 9i. Начинаетс  зар д конденсатора . В момент достижени  напр жением на конденсаторе уровн  t/n пробиваетс  стабилитрон 10, импульсный сигнал U с выхода усилител  14 поступает на входы счетчика и элемента 15 задержки. Отрезок времени от начального момента до сигнала U равен временному интервалу

t, ).

-пр/

Этим сигналом счетчик устанавливаетс  в состо ние , при котором управл ющий сигнал поступает с нулевого выхода дешифратора на

транзистор 5р, обеспечивающий разр д конденсатора 4. Это четные состо ни  кода счетчика .

Нечетные состо ни  кода счетчика образуютс  при поступлении на его вход сигнала с выхода элемента 15 задержки. Преобразование сопротивлений всех датчиков 9г во временные интервалы TJ осуществл етс  аналогично получению Ть

Выходной сигнал преобразовател  представл ет последовательность импульсов, промежутки времени между которыми равны фиксированной величине Тр (между нечетным-четным импульсами) и величине ti (между четным-нечетным импульсами), пропорциональной преобразуемому сопротивлению датчиков .

Остановка преобразовани  осуществл етс  блокировкой счетчика в состо нии кода «О по входу 17 установки в «нуль.

Быстродействие и надежность преобразовател  обеспечиваютс  полным отсутствием в схеме электромеханических реле, а высока  точность преобразовани  - исключением вли ни  триодных ключей на токи зар да конденсатора путем стабилизации напр жений стабилитронами.

Предмет изобретени 

Преобразователь сопротивлений во временные интервалы, содержащий резисторные датчики, выводы которых через транзисторные ключи соединены с выходами дешифратора , св занного со счетчиком, источник напр жени  посто нного уровн , разр дный рези- стор, св занный через ключ с зар дным конденсатором , пороговый элемент, отличающийс  тем, что, с целью повыщени  точности, он содержит параметрические стабилизаторы, состо щие из стабилитронов и балластного резистора , причем источник напр жени  посто нного уровн  через -балластный резистор и стабилитроны подключен к первым выводам резисторных датчиков, обща  точка балластного резистора и стабилитронов подключена к одной обкладке зар дного конденсатора , друга  о.бкладка которого соединена со вторыми выводами резисторных датчиков, выход порогового элемента подключен к одному входу счетчика непосредственно, а к другим входам через элемент задержки,

Jt.5