SU731271A1 - Устройство дл измерени физических величин - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к контрольно-измерительной технике и может быть использовано дл  измерени  линейных или угловых перемещений , давлени  жидкости и т.п.

. Известно устройство дл  измерени  физических величин, содержащее индуктивные или трансформаторные преобразователи измер емой величины , например, в напр жение переменного тока, чувствительные к изменению их напр жени  питани , которое  вл етс  причиной возникновени  погрешности измерительного устройства . Дл  уменьшени  вли ни  изменений напр жени  питани  преобразовател  устройство снабжаетс  стабилизатором напр жени  1. Недостатками данного устройства  |вл ютс  его усложненна  структура и невозможность полностью устранить погрешность измерени  вследствие неидеальной стабилизации выходного напр жени  стабилизатора.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому  вл етс  устройство дл  измерени  физических величин, содержащее трансформатордый преобразователь измер емой величины , аналоговый управл емый ключ.

.сигнальный вход которого подключен к выходу преобразовател , блок преобразовани  дл  выделени  среднего значени  измеренного сигнала, под5 ключенный к выходу ключа, и олок

сравнени  с присоединенным к одному из его входов источником опорного напр жени , подключенный выходом к управл ющему входу ключа. Ко второму входу блока сравнени  подключен источник переменного напр жени , который обеспечивает также и питание преобразовател  измер емой физической величины. Благодар  тако .|5 МУ выполнению скважность импульсов на выходе блока сравнени , а следовательно , и длительность открытого состо ни  аналогового ключа, измен ютс  в зависимости от колебаний

2Q источника питани  преобразовател  таким образом, чтобы обеспечить независимость выходного напр жени  измерительного устройства (среднего значени  измеренного сигнала на

25 выходе блока преобразовани ) от

колебаний напр жени  указанного источника 2 .

Недостаток этого устройства состоит в чувствительности его выход30 кого напр жени  к колебани м темпеатуры окружающей среды, под дейстием которых измен ютс  магнитна  роницаемость ферромагнитных элеентов конструкции преобразовател , также активные сопротивлени  его бмоток.

Цель изобретени  - повышение точости измерени  путем устранени  вли ни  дестабилизирующих факторов, к числу которых относ тс  не только колебани  напр жени  источника питани  преобразовател , но и колебани  температуры окружающей среды.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что трансформаторный преобразователь снабжен двум  обмотками,соединенными согласно последовательно и подключенными ко второму входу блока сравнени .

На чертеже представлена блок-схема предлагаемого устройства.

Устройство дл  измерени  физических величин содержит преобразователь 1 измер емой величины (трансформаторный ) , управл емый аналоговый ключ 2, блок 3 сравнени  с подключенным к одному из его входов источником 4 опорного напр жени  и блок 5 преобразовани  сигнала, полученного на выходе ключа,

Преобразователь 1 трансформаторного типа имеет помимо обмотки возбуждени  две пары выходных обмоток . Обмотки одной пары (сигнальные) соединены встречно последовательно и служат дл  получени  сигнаша,пропорционального измер емой входной величине, например перемещению подвижной . час№ преобразовател . Обмотки второй пары (дополнительные) соединены согласно последовательно и служат дл  получени  сигнала, измен ющегос  только в зависимости от изменений дестабилизирующих факторов , таких как температура окружающей среды и напр жение питани  преобразовател , что обеспечиваетс  благодар  дифференциальному выпалнению преобразовател .

Действие вышеуказанных дестабилизирующих факторов оказывает вли ние , несмотр  на дифференциальное соединение сигнальных обмоток, на входной сигнал преобразовател  тем более сильное, чем дальше подвижный элемент преобразовател , например плунжер, отходит от его положени  cимfлeтpии ,

Устройство работает следующим образом,

воздействии на преобразователь 1 измер емой физической величины на выходе его сигнальных обмоток формируетс  напругжение, амплитуда -которого пропорциональна измер емой величине, но зависит также и .от изменений внешних дестабилизирующих факторов (напр жени  питани , температуры). Это напр жение

подаетс  на сигнальный вход управл емого аналогового ключа 2. Одновременно на выходе дополнительных обмоток преобразовател  1 формиру-. етс  напр жение, независ щее от изменений измер емой величины, но измен ющеес  в функции напр жени  питани  и температуры. Это напр жение подаетс  на второй вход блока 3 сравнени , где оно сравниваетс  с напр жением источника 4 опорного напр жени  посто нного, тока, величина которого соответствует номинальным параметрам питгиощей преобразователь сети и температуры среды и не зависит от их колебаний, В результате на выходе блока 3 сравнени  по вл ютс  импульсы, амплитуда которых модулируетс  в сторону расширени  или сужени  в зависимости от величины и знака изменени  дестабилиширующих факторов. Эти импульсы подаютс  на управл ющий вход аналогового ключа 2, обеспечива  его периодическое запирание. Длительность интервалов времени, в течение которых ключ 2 открыт или закрыт , не измен етс  при номинальных параметрах питс1ющей преобразователь сети и температуры окружающей среды, но измен етс  при отклонении указанных дестабилизирующих факторов от их номинального уровн ,- Амплитуда сигнала, пропускаемого аналоговым ключом,, зависит от текущего значени  измер емой физической величины . Сигнал с выхода ключа поступает в блок 5 преобразовани , где выд,ел етс  его среднее значение,пропорционсшьное измер емой физической величине. Частота закрыти  (открыти ) ключа 2 неизменна.

Благодар  указанному выполнению измерительного устройства напр жение на его выходе пропорционально измер емой физической величине и не зависит от колебаний напр жени  питани  преобразовател  и температуры окружающей среды.

Claims (2)

1.Авторское свидетельство СССР 366341, кл. (3 01 в 7/02, 1971.

2.Авторское свидетельство СССР 550524, кл. G 01 В 7/ib, l975 (прототип).

Цзмер еш1 

fumecHM беаичина