SU507823A1 - Автокомпенсационный измеритель физических величин - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к измерительной технике и может быть использовано дл  измерени  различных физических (как электрических , так и неэлектрических)величин в широком диапазоне значений с повышенной точностью.

Известны автокомпенсационные измерители физических величин, содержащие преобразователь физической величины в электририческое напр жение, усилитель, фазочувст- вительный выпр митель, управл емый генератором пр моугольного, напр жени , обратный преобразователь электрического напр жени  в физическую величину и выходной прибор.

При измерении физических величин в Широком динамическом диапазоне, особенно больших значений, возникают трудности в конструировании обратных преобразователей. Поэтому непосредственно скомпенсировать большие давлени , моменты, силы, электрические и магнитные пол , перемещени  трудно . Предварительное деление или ослабление физических величин не всегда возможно или 1св зано со значительными погрешност ми.

Цель изобретени  - расширить диапазон измерени .

; .Это достигаетс  тем, что устройство снабжено двум  синхронно работающими выключател ми и делителем напр жени , который включен между выходом преобразовател  физической величины в электрическое на1пр женис и входом усилител  и зашунтирова ;Одним из вьпслючателей, второй выключатель расположен между выходом фазочувствительного выпр мител  и входом обратного преобразовани  электрического напр жени  в физическую величину, а цели управлени  вы|клк чателей подключены к генератору пр мо|угольного напр жени .

I На чертеже представлена функциональна  схема автокомпенсационного измерител .

Предлагаомый измеритель содержит лер|йичный преобразователь (датчик) 1, дели тель напр жени  2, автоматический вы|Ключатель 3, генератор по моугольного напр жени  4, усилитель переменного на|пр жени  5, фазонувствительный выпр ми .тель 6, автоматический выключатель 7, ;обратный преобразователь электрического напр жени  в физическую величину 8, выходной прибор 9, Измер ема  величина У сравниваетс  с образцовой величиной АО . и их разность дХ воздействует на первичный преобразователь 1. Образцова  величина до создаетс  обратным преобразователем 8 при замкнутом положении выключател  7. При разомкнутом положении выключателей 3 и 7 физическа  величина л преобразуетс  первичным преобразователем (датчиком 1 в электрическое напр жение , где Sj - чувствительность первичного преобразовател . Если коэффициент передачи делител  напр жени  2 обозначит череэ Кч i входное напр жение усилител  5 равно При замкнутом положении выключателей на первичный преобразснаатель воздействует разностна  величина . Так как делитель напр жени  2 зашунтирстан, то адсодное напр жение усилител  5 оказьюаетс  равным и 2 - Sj (). В результате непрерывной работы выключателей , управл емых генератором пр моугольного напр жени  4, на вход усилител  5 поочередно.воэдейст ву1бт1 напр жени  У и Uj . Усилителем переменного напр жени  5 усиливаетс  только перемен- Т 1 /IT и на  составл юща  напр жени  Uojv z Mi/ котора  затем выпр мл етс  фазочувствительньЛл выпр мителем 6. Выходное выпр мленное напр жение иМ-5,К,КбС(,)Х-Хо, где Кс - коэффициент усилени  усилител  5, Kg коэффициент передачи фазочувствитель ного выпр мител  6. В результате обратного преобразовани  создаетс  образцова  величина Д® Ь - коэффициент обратн го преобразовани  С учетом значени  образцовой величины выходное напр жение П 0.5-SrKs-Ke (l-Ka) у uo.s-s -Ks-Kg-ib к (i-Kj - коэффициент пр мого преобразовани . В автокомпенсационных измерител х об но выполн етс  условие К 1 за счет выбора большого коэффициента усилени  усил тел  напр жени . Поэтому посто нное напр жение, измер емое выходным прибором 9. равно . 2 У f Образцова  величина, сравниваема  с измер емой величиной, соо1;ветственно равна Х)-ил-(1-К2);;Х . Если выбирать коэффициент передачи делител  напр жени  2 близким к единице ( ). то образцова  величина может быть весьма малой ()(() В то же врем  не стабильность коэффициентов преобразовани  звеньев пр мой цепи (2j,f($M Kg ) не влн ет на результат измерени , так как точность преобразсжани  физической величины л в электрическое напр жение U определ етс  только стабильностью коэффициента передачи делител  .К j - и коэффициента обратного преобразовани  . Необходимым условием работы рассмотренной схемы  вл етс  , хот  К2 может приближатьс  к единице весьма близко в зависимости от значени  /О, создаваемого обратным преобразсюателем . Таким образом, предлагаемый автокомпансационный измеритель обеспечивает точность измерени  физических величин Б ишроком диапазоне значений в режиме , что существенно упрощает конструкцию обратного преобразовател . Благодар  этому возможно измер ть высокие давлени , большие усили , сверхвьюокие напр жени  и другие величины с высокой точностью. формула изобретени  Автокомпенсацйонный измеритель физических величин, содержащий преобразова- тель физической величины в электрическое напр жение, усилитель, фазочувствительный выпр митель, управл емый генератором пр моугольного напр жени , обратный преобразователь электрического напр жени  в физическую величину и выходной прибор, отличающийс  тем, что, с целью расщирени  диапазона измерени , он снабжен двум  синхронно работающими вьпслючател ми и делителем напр жени , который включен между выходом преобразовател  физической величины в электрическое нафаженне и входом усилител  н зашунтнро з выключателей, второй выклю расположен между выходом фазочувствительного выпр мител  н входом обратного пр еобразовател  электрического напр жени  в физическую величину, а цепи управлени  выключателей подключены к генератору пр моугольного напр жени .