SU739446A1 - Калибратор переменных напр жений - Google Patents

Description

(54) КАЛИБРАТОР ПЕРЕМЕННЫХ НАПРЯЖЕНИЙ

Данное изобретение относитс  к электрорааиоизмфительной технике, направлено на создание высокостабильного генератора-калибратора переменных напр жений .

Известны калибраторы напр жений, в которых дл  достижени  высокой точности установки действующего значени  переменного напр жени  (калибровки) примен ютс  микропотенииометры, содержащие последовательно соединенные термопреобразователь (ТП) и образцовый резистор , источник опорных напр жений посто нного тока блок сравнени  и источник переменного напр жени  .

Недостатки этих схем - низкие точность и быстродействие.

Наиболее близок к предлагаемому калибратор переменных напр жений, содержащий источник опорногопеременного напр жени , один выход каждого соединен со входом первого аттенюатора, а другой - со входом прецизионного дифференциального указател , выход которого

подключенк управл ющему входу первого аттенюатора , второйаттенюатор, и дифференциальный термоэлектрически и преобразователь перемегнного напр жени  в посто нное, состо щий из Двух термопреобразователей, диф- ференциального усилител  посто нного тока и образцовых резисторов, включенных последовательно во входные цепи термопреобразователей , а точка соеаине1ш  входного термопреобразовател  и первого об10 разцового резистора, соединена со вторым входом дифференциального указател  и выходной клеммой 2) .

Недостатки такого калибратора: 1. Калибровка переменного напр же15 ни  в нем осуществл етс  непосредственным Сравнением сигнала меры переменного тока с мерой посто нного тока, что фиводит к больщой погрещности перехода . Така  методика св зана со v3Ha20 чктельными технологическими трудност ми ,

2 Точность калибровки зависит от стабильноста характеристик термопреобразовател  точности измерени  термо ЭДС, а также от стабильности образцового резистора и соотношени  сопротивпений нагрузки и образцового резистора, 3. Дл  првышени  точности капиёровк

необходимо периодически подставл ть посто нное напр жение в измерительную цепь калибратора. Данна  операци  проИ35ОДИТСЯ вручную, что сказываетс  на производительности поверочных работ.

Цель изобретени  - повышетие точности и быстродейстёи  калибратора.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что в калибратор переменных напр жений содержащий источник опорного переменного напр жени , один выход которого соединен со входом первого аттенюатора, а другой - со входом прецизионного дифференциального указател , выход которого подключен к управл ющему входу первого аттенюатора, последовательно соединенные источник калибруемого напр жени  и второй аттенюатор и дифференциальный термоэлектрический преобразователь переменного напр жени  в посто нное, состо щий из двух термопреобразователей , дифференциального усилител  посто нного тока и образцовых резисторов, включенных последовательно во входные цепи термопреобразователей , а точка соединени  входного термопреобразовател  и первого образцового резистора соединена со вторым входом дифференциального указател  и выхоной клеммой устройства, введены два запоминающих устройства, дополнительный дифференциальный усилитель, ключ на замыкаете и два ключа с перекидывающимис  контактами, подключенных к блоку управлени , причем нормально замкнутый контакт первого ключа соединен с выходом первого аттенюатора и со входом дифференциального термоэлектрического преобразовател , а его нормально

разомкнутый контакт - с выходом второго аттенюатора и с упом нутым входо

дифференциального термоэлектрического преобразовател , выход которого соедивен через нормально замкнутый контакт второго ключа и первое запоминающее устройство с одним из входов допрлнительного дифференциального усилител , второй вход которого соединен со выходом дифференциального термоэлектрического преобразовател  через нормально разомкнутый контакт второго ключа, а выход через ключ на замыкание и .второ запоминающее устройство соединен с управл ющим входом второго аттенюатора,

На чертеже представлена структурна  электрическа  схема калибратора переменных напр жений.

Устройство содержит источник 1 опорного переменного напр жени с индуктивHbiNf делителем, прецизионный дифференциальный указатель 2, аттенюаторы 3 и 4, дифференциальный термоэлектрический преобразователь 5 переменного напр жени  в посто нное, состо щий из двух тер МО преобразователе и б и 7, дифференциального усилител  8 посто нного тока и образцовых резисторов 9 и 10, ключи 11 и 12 с замыкающим;; и размыкаюшими контактами и ключ 13 с размыкающим Контактом, блок 14 управлени , . дифференциальный усилитель 15, запоминающие устройства 16, 17,

Калибратор переменнь1х напр жений работает следующим образом.

Через определенное врем  непрерывной работы или при переходе с одного калиброванного уровн  выходного напр жени  , на другое ключ 13 размыкаетс , ключи 11 и 12 устанавливаютс  в положение I по командам с блока управлени  14, При этом на вход преобразовател  5 поступает напр жение с аттенюатора .3, и на выходе преобразовател  5 устанавливаетс  посто нное напр жение, равное входному по действующему значению с погрешностью, обусловленной временным дрейфом элементов, а также с учетом вли ни  сопротивлени  нагрузки . Выходное напр жение преобразовател  поступает на запоминающее устройство 17, Которое запоминает его амплитудное значение. Входные напр жени , поступаю0 щие на входы прецизионного дифференциального указател  2, сравниваютс  по действующему значению с высокой точностью , и разностный сигнал воздействует на управл емый аттенюатор 3 та5 КИМ образом, чтобы выходное напр жение (на образцовом резисторе 9) стало равным эталонному ( с выхода индуктивного делител  источника 1). Замкнута  система авторегулировани  обеспечивает это равенство с погрешностью статизма

„ дН OCT ij 7 где д,Н - ощибка за счет

дрейфа термообразователей 6 и 7, К петлевой коэффициент усилени  замкнутой системы,

Claims (1)

1. Таким образом,, в положении I ключа 11 через микропотенциометр, образованный термопреобразователем 6 к образцовым резисором 9, ус таналиваетс  откалиброванное энзгение эталонного тока от источника 1, при. котором обеспечиваетс  равенство действующих значений напр жений с источника 1 и микроп тенциометра. Этап коррекции, описанный выше, целитс  2-3 сек. По истечении времени коррекции по сигналу с блока 14 управле ш  сначала ключ 12 устанавливаетс  в положение - , Этим устран етс  прохождение на вход запоминающего устройства 17 переходного про цесса, возникающего вследствие конечного времени перевода контакта ключа 11 из одного положени  в другое. Затем ключ 11 устанавливаетс  в положение после окончани  переходного процесса на выходе преобразовател  5 замыкаетс  ключ 13. При этом ди ференциальный усилитель 15 сравнивает посто нные,напр же1ш  с заломинак щего устройства 17 и прегобразовател  .5. Замкнута  система авторегулирова1и  обеспечивает равенство токов от источ-ника 18 через микропотенциометр, образованный термопреобразователем 6 и образцовым резистором 9, и источника 1, установленного в период коррекции. Это равенство токов rapairTtipyeT в свою очередь равенство действующих значений напр жений с индуктивного делител  опо ного источника 1 и выходного (на образ цовом резисторе 9). При этом погрешность калибровки, обусловленна  дрейфом элементов преобразовател , и вли ние переходных процессов, возникающих в термопреобразователе при его переключении , исключаетс . Исключаетс  и вли  ние сопротивлени  нагрузки на точность калибровки выходного напр жени , так как коррекци  происходит при подключен ном сопротивлении нагрузк;и. Автоматическа  коррекци  происходит периодически один раз в 5-10 мин и, может быть запрограммирована с любы . ми, переключени ми в схеме калибратора . На период коррекции напр жение управлени , воздействующее на второй аттенюатор , поддерживаетс  посто нным за счет второго запоминающего устройтства 16, Полный динамический циапйзон выходных напр женки, соответствующий значени м напр же1ни  с индуктивного делител  эталонного источника обеспечиваетс  при посто нном значении сопротивлени  образцового резистора вариаци ми тока микропотенпиометра, либо, при пос- то нном токе, изменением значени  солфотивлени  образцового резистора. В предлагаемом устройстве не предъ вл етс  жестких требований к точности установки номинапького значени  сопротивлени  образцового резистора, так как за счет имеющейс  возможности вариации тока термопреобразовател  6 и проведени  коррекции вли ние этого факто- ра на точность калибровки исключаетс . Формула изобретенн  Калибратор переменных напр жений, содержащий источник опорного переменного напр жени , один выход которого соединен со входом первого аттенюатора, а другой - со входом препизионтгого дифференциального указател , выход которого подключен к управл ющему входу первого аттенюатора, последовательно соединенные источник калибруемого напр жени  и второй аттенюатор и дифференциальный термоэлектрический преобразователь переменного напр жени  в посто нное, состо щий из двух термопреобразователей , дифференциального усилител  посто нного тока и образаовЕлх резисторов, включенных последовательно во входные цепи термопреобразователей, а точка соединени  входного термопреобразовател  и первого образцового резистора соединена со вторым входом дифференциального указател  и выходной клеммой устройства, о тличающи йс  тем, что, с целью повышени  точности и быстродействи , в него введены два запоминающих устройства , дополнительный дифференциальный усилитель , ключ на замьскамие и два ключа с перекидывающимис  контактами, подключенных к блоку управлени , причем нормально замкнутый контакт первого ключа соеди 1ен с выходом первого аттенюатора и со входом дифференш ального термоэлектрического преобразовател , а его нормально разомкнутый контакт-с выХОДОМ второго аттенюатора и с упом нутым входом дифференциального термоэлектрического преобразовател , выход которого соединен через нормально замнутый контакт второго ключа и первое запоминающее устройство с .одним из входов упом нутого пополнительного диференциального усилител , второй вход оторого соединен с выходом дифференцильного термоэлектрического преобразо вател  через нормально разомкнутый кон .foj второго ключа, а выход через ключ на замыкание и второе запоминающее устройство соединен с управл ющим вхоцом второго аттенюатора.

   7739446

   Источники информаики,2Jrr:)cl AXwiCT KcJZ-imiers.Zdavioviez прин тые во внимание при экспертизеCiestow MrorcoNWanie napieca wie&iej . . tzesiotbiwosc-i Id pomoca pvzel wov-i1 . Авторское свидетельство СССРVo w Чегтоееес1 сг Ъ Ротлс(г..AutoNo 434074, кл; G 05 Г 1/40, 1972mat.Kontr.-1973,,в,МО-342 .