SU890268A1

SU890268A1 - Device for measuring resistance

Info

Publication number: SU890268A1
Application number: SU802891212A
Authority: SU
Inventors: Валерий Евгеньевич Николаев
Original assignee: Московский Лесотехнический Институт
Priority date: 1980-03-10
Filing date: 1980-03-10
Publication date: 1981-12-15

Description

1one

Изобретение относитс к измерительной технике и может быть использовано в качестве аналого-цифрового преобразовател нри построении информационно-измерительных систем, отстем автоматического контрол , где дл измерени , контрол параметров физических величин используютс датчики активного сопротивлени , а также дл измерени сопротивлени резисторов при их производстве и использовании в радиоэлектронном оборудовании.The invention relates to measurement technology and can be used as an analog-digital converter in building information-measuring systems, automatic control lagging, where resistance sensors are used for measuring, monitoring parameters of physical quantities, and also for measuring the resistance of resistors during their production and use. in electronic equipment.

Известно устройство дл измерени активного гапротивлени л содержащее измерительный преобразователь активного сопротивлени резистора ВС-цепн в интервал времени, соединенньш с ним преобразователь интервала времени в число-импульсньш код 1 .A device is known for measuring the active g-resistance, which contains a measuring transducer for the active resistance of a VS-chain resistor in a time interval, connected to it by a time interval converter in the number-pulse code 1.

Одаако известное устройство обладает недостаточно высокой точностью измерени .Odaako known device does not have a sufficiently high accuracy of measurement.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению вл етс устройство дл из мерени активного сопротивлени резистора RC-цепи, содержащее измерительньш преобразователь активного сопротивлени резистора RC-цени в интервал времени, выход которогоThe closest to the technical essence of the invention is a device for measuring the active resistance of an RC circuit resistor, which contains a measuring transducer of an active resistance of an RC resistor in a time interval, the output of which

через последовательно соединенные блок преобразовани интервала времени в число-импульсный код и счетчик импульсов соединен с цифровым регистратором, блок управлени , выходы которого соединены с управл ющими входами преобразователей 5.through a series-connected time interval converting unit to a number-pulse code and a pulse counter connected to a digital recorder, the control unit, the outputs of which are connected to the control inputs of the converters 5.

Недостатком этого устройства вл етс то, что оно не обеспечивает высокой точности измерени из-за погрепшости, возникающей за счет вли ни паразитных активных сопротивлений , включенных последовательно с измер емым сопротивлением (например, активное сопротивление соединенной лннии, источника питани , ключа), а также за счет нестабиль ности врем задающей емкости RC-цепи.A disadvantage of this device is that it does not provide high accuracy of measurement due to the poor performance caused by the influence of parasitic resistances connected in series with the measured resistance (for example, the resistance of the connected line, the power source, the key), as well as due to the instability, the time of the driving capacitance of the RC circuit.

Целью изобретени вл етс повышение точности измерени .The aim of the invention is to improve the measurement accuracy.

Указанна цель достигаетс тем, что в устройство дл измерени активного сопротивлени , содержащее измерительньш преобразователь активного сопротивлени в интервал времени , выход которого соединен с входом преобразовател интервала времени в число-импульсный код, счетчик импульсов, цифровой регистратор, блок управлени , выход которого соединен с управл ющим входом измерительного преобразовател активного сопротивлени в интервал времени, введены два ключа, ревер сивный счетчик импульсов, блок делени , причем второй выход измерительного преобразог вател активного сопротивлени в интервал времени соединен со вторым входом преобразовател интервала времени в число-импульсны код, выход которого соединен через ключи соответственно с входами счетчика импульсов и реверсивного счетчика импульсов, выходы KOTOpbix соед}тены со входами блока делени , выход которого соединен со входом циф ровогс регистратора, выходы блока управлеНИН соединены с управл ющими входами , реверсивного счетчика импульсов и блока двлени .. Измерительный преобразователь активного сопротивлени в интервал времени целесообразно вьшолн ть из источника питани , включенного в даагональ питани моста первое плечо которого образовано первым резистором второе плечо - последовательно соединенными вторым и третьим резисторами, третье плечо конденсатором, параллельно которому включены первый ключ и последовательно соединенные образцовый резистор и второй ключ, четвертое плечо - измер емым резистором, параллельно которому включен третий ключ, и четвертым ключом, первого блока сравнени включенного в измерительную длагональ моста второго блока сравнени , одан вход которого подключен к вершине моста, образованной вьшодами измер емого резистора и конденсатора , второй вход - к общим вьтодам второго и третьего резисторов, выходы блоков сравнени соединены с выходами измерительного преобразовател активного сопротивлени в интервал времени, управл ющие входа которого соединены с управл ющими входами ключей. На чертеже приведена функциональна схема предлагаемого устройства. Устройство содержит измерительньш преобразователь 1 активного сопротивлени в инте вал времени, содержащий четвертьш ключ 2, измер емый резистор 3, конденсатор 4, трети и второй ключи 5 и 6 образцовый резистор первый ключ 8, резисторы 9-11, первьш 12 и второй 13 блоки сравнени , источник 14 питани , вершины 15 и 16 измерительной диагонали моста, счетчик 17 импульсов, ключи 18 и 19, реверошный счетчик 20 импульсов, блок 21 делени , цифровой регистратор 22, блок 23 управле1ш , преобразователь 24 инте вала времени в число-импульсный код. Устройство работает следующим образом. В исходном состо нии все;, ключи устройства разомкнуты. Чтобы провести один цикл измерени , по сигналу с блока 23 управлени замыкаютс ключи 2 и 18. Экспоненциально измен ющеес напр жение с верщины 15 моста поступает на один вход блоков 12 и 13, на другой вход этих блоков подаютс фиксированные значени напр жений с верпшны 16 моста и с общих выводов второго и третьего резисторов 10 и 11 по моментам равенства напр жений на входах формируетс интервал времени, из которого известным образом в преобразователе 24 интервала времени в числоимпульсный код формируетс перва сери измерительных импульсов. Сигнал в число-импульсном коде с преобразовател 24 выхода поступает через ключ 18 в реверсивный счетчик 20 импульсов, где и запоминаетс . По окончании формировани первой серии измерительных импульсов по команде с блока 23 управлени ключ 2 размыкаетс , а ключ 6 замыкаетс . Врем задающий конденсатор 4 полностью разр жаетс . После зтого по команде с блока 23 управлени реверсивный счетчик 20 .импульсов переводитс в режим вычитани , замыкаетс ключ 5, замыкаетс ключ 2. Описанным образом формируетс втора сери измерительных импульсов, котора поступает в реверсивный счетчик 20 импульсов , включенный в режим вычитани . По окончании формировани второй серии измерительных импульсов, ключи 2 и 18 размыкаютс , ключи 8 и 19 замыкаютс по команде с блока 23 управлени . Формируетс треть сери измерительных импульсов, котора поступает через ключ 19 в счетчик 17 импульсов , где и запоминаетс . По окончании формировани третьей серии измерительных импульсов по команде с блока 23 управлени включаетс блок 21 делени . На входы которого поступают сигналы в число-импульсном коде с реверсивного счетчика 20 импульсов и счетчика 17 импульсов. По окончании делени заканчиваетс один щисл измерени , и на цифровом табло регистратора 22 высвечиваетс результат измерени в единицах измер емого сопротивлени . Таким образом, благодар применению дополнительных ключей и блоков результат из- мерени активного сопротивлени не зависит от активного сопротивлени соединительной линии, нестабильности врем задающей емкости измерительной цепи, внутреннего сопротивлени источника питани , следовательно, точность измерени повышаетс . Ф о р м уда изобретени L Устройство дл измерени активного сопротивлени , содержащее измерительный преобр азователь активного сопротивлени в интервал времени, выход которого соединен с входом преобразовател интервала времени в числоимпульсный код, счетчик импульсов, цифровой регистратор, блок управлени , выход которого соединен с управл ющим входом измерительного преобразовател активного сопротивлени в интервал времени, отличающеес тем, что, с целью повышени точности измерени , введены два ключа, реверсивный счетчик импульсов, блок делени , причем второй выход измерительного преобразовател активного сопротивлени в интервал времени соединен со вторым входом преобразовател интервала времени в число-импульсный код, выход которого соединен через ключи соответственно с входами счетчика импульсов и реверсивного счетчика импульсов, выходы которых соединены со входами блока делени , выход которого соединен со входом цифрового регистратора, выход блока управлени соединен с управл ющими входами ключей, реверсивного счетчика импульсов и блока делени . 2. Устройство по п. 1, о. т л и ч а ю щ е е с тем, что измерительный преобразовател активного сопротивлени в интервал времени содержит источник питани , включенный в диагональ пита:ни моста, первое плечо которого образовано первым резистором, второе плечо - последовательно соединенными вторым и третьим резисторами, третье плечо - конденсатором, параллельно которому включены первый кпу и последовательно соединенные образцовый резистор и второй ключ, четвертое плечо - измер емым резистором, параллельно которому включен третий ключ, и четвертым ключом, первый блок сравнени , включенный в измерительную диагональ моста, второй блок сравнени , один вход которого подключен к вершине моста, образова1шой вьшодами измер емого резнстора и конденсатора, второй вход - к общим вьшодам второго и третьего резисторов, выходы блоков сравнени соединены с выходами измерительного преобразовател активного сопротивлени в интервал времени, управл ющие входы которого соединены с управл ющими входами ключей. Источники информации, прин тые во внимание при Экспертизе 1. Приборы и системы управлени , 1969, № 1, с.41-43.- 2.Мирский Г. Я. Радиозлектронные измерени . М., Энерги , 1975 с. 499-505.This goal is achieved in that a device for measuring active resistance, comprising a measuring converter of active resistance into a time interval, the output of which is connected to the input of the time interval converter into a number-pulse code, a pulse counter, a digital recorder, a control unit, the output of which is connected to the control the input of the active resistance measuring transducer in the time interval, two keys are inserted, a reverse pulse counter, a dividing unit, the second output being measured In the time interval, the active resistance transducer is connected to the second input of the time interval converter to the number-pulse code, the output of which is connected via keys to the inputs of the pulse counter and reversible pulse counter, respectively; the outputs of the KOTOpbix are connected to the inputs of the division unit, the output of which is connected to the input of the digital recorder, the outputs of the control unit are connected to the control inputs, a reversible pulse counter and a two-way power transducer. Active resistance measuring transducer in the time interval, it is advisable to take from the power source included in the daagonal supply of the bridge the first shoulder of which is formed by the first resistor the second shoulder — the second and third resistors connected in series, the third shoulder by the capacitor, in parallel which includes the first switch and the series-connected resistor and the second switch; shoulder - measured by a resistor, in parallel with which the third key is included, and by the fourth key, of the first comparison unit included in the bridge measuring plug-in the second comparison unit, whose input is connected to the top of the bridge formed by the outputs of the measured resistor and capacitor, the second input to the common terminals of the second and third resistors, the outputs of the comparison units are connected to the outputs of the active resistance converter in the time interval, the control inputs of which are connected with control inputs of keys. The drawing shows a functional diagram of the proposed device. The device contains a measuring transducer 1 active resistance to an integral of time, containing a quarter key 2, a measured resistor 3, a capacitor 4, a third and a second key 5 and 6, an exemplary resistor first key 8, resistors 9-11, first 12 and second 13 comparison blocks power supply 14, vertices 15 and 16 of the measuring diagonal of the bridge, pulse counter 17, keys 18 and 19, reversal pulse counter 20, dividing unit 21, digital recorder 22, control unit 23, time integral converter 24 to the number-pulse code. The device works as follows. In the initial state, all ;, device keys are open. In order to carry out one measurement cycle, keys 2 and 18 close the signal from control unit 23. Exponentially varying voltage from a bridge 15 comes to one input of blocks 12 and 13, and to another the input of these blocks fixed values of stress from a vertex 16 of the bridge and from the common terminals of the second and third resistors 10 and 11, by moments of equality of the voltages at the inputs, a time interval is formed, from which the first series of measurement pulses are formed in a known manner in the time interval converter 24 into the pulse number. The signal in the pulse code from converter 24 of the output enters through key 18 into a reversible counter 20 pulses, where it is stored. Upon completion of the formation of the first series of measuring pulses, on command from control unit 23, key 2 opens, and key 6 closes. The timing of the drive capacitor 4 is completely discharged. After this, according to the command from the control unit 23, the reversible counter 20 pulses is transferred to the subtraction mode, the key 5 closes, the key 2 closes. After the formation of the second series of measuring pulses, the keys 2 and 18 open, the keys 8 and 19 are closed by a command from the control unit 23. A third of a series of measuring pulses is formed, which is fed through the key 19 into the counter 17 of pulses, where it is stored. At the end of the formation of the third series of measuring pulses, on command from the control unit 23, the division unit 21 is turned on. The inputs of which receive signals in the number-pulse code from a reversible counter of 20 pulses and a counter of 17 pulses. At the end of the division, one measurement is completed, and the measurement result in units of the measured resistance is displayed on the digital scoreboard of the recorder 22. Thus, due to the use of additional switches and blocks, the result of measuring the active resistance does not depend on the active resistance of the connecting line, the instability, the time specifying the capacitance of the measuring circuit, the internal resistance of the power source, therefore, the measurement accuracy is improved. Factor of the invention L A device for measuring the active resistance, containing a measuring converter of the active resistance in a time interval, the output of which is connected to the input of a time interval converter in a pulse number code, a pulse counter, a digital recorder, a control unit, the output of which is connected to a control an input resistance measuring transducer in the time interval, characterized in that, in order to improve the measurement accuracy, two keys are introduced, a reversible impulse counter There is a dividing unit, the second output of the resistance measuring transducer in the time interval is connected to the second input of the time interval converter to the number-pulse code, the output of which is connected via keys, respectively, to the inputs of the pulse counter and the reversible pulse counter, the outputs of which are connected to the inputs of the division unit The output of which is connected to the input of the digital recorder, the output of the control unit is connected to the control inputs of the keys, the reversible pulse counter and the division unit. 2. The device according to claim 1, on. This means that the measuring transducer of the active resistance in the time interval contains a power source included in the diagonal of the pit: no bridge, the first arm of which is formed by the first resistor, the second arm by serially connected second and third resistors, the third the shoulder is a capacitor, in parallel with which the first switch and the series-connected exemplary resistor and the second switch are connected; a comparator unit included in the measuring diagonal of the bridge, the second comparator unit, one input of which is connected to the top of the bridge, formed by the outputs of the measuring resistor and the capacitor, the second input - to the general outputs of the second and third resistors, the outputs of the comparison units are connected to the outputs of the active resistance measuring converter in the time interval, the control inputs of which are connected to the control inputs of the keys. Sources of information taken into account in the examination 1. Instruments and control systems, 1969, № 1, pp.41-43 .- 2. Mirsky G. Ya. Radio-electronic measurements. M., Energie, 1975 s. 499-505.

Claims

Claim

1. A device for measuring active resistance, comprising a measuring resistance transducer in a time interval, the output of which is connected to the input of the time interval converter into a number-pulse code, pulse counter, digital recorder, control unit; whose output $ is connected to the control input of the active resistance measuring transducer in a time interval, characterized in that, in order to increase the measurement accuracy, two keys are introduced, a 10 pulse counter, a division block, and the second output of the active resistance measuring transducer is connected in a time interval with the second input of the time interval converter into a pulse-number code, the 15 output of which is connected via keys to the inputs of the pulse counter and the reverse impu For example, the outputs of which are connected to the inputs of the division unit, the output of which is connected to the input of the digital 20th recorder, the output of the control unit is connected to the control inputs of the keys, the reversible pulse counter, and the division unit.

2. The device according to π. 1, with the exception of the 25th that the measuring transducer of active resistance; in the time interval it contains a power source included in the diagonal of the bridge’s power supply, the first arm of which is formed by the first resistor, the second arm is connected in series by the second and third resistors, the third arm is a capacitor, in parallel with which the first switchgear and series reference are connected: a resistor and a second key , the fourth shoulder - a measured resistor in parallel with which the third key is connected, and the fourth key, the first comparison unit included in the measuring diagonal of the bridge, the second unit is compared one input of which is connected to the top of the bridge formed by the terminals of the measured resistor and capacitor, the second input is to the common terminals of the second and third resistors, the outputs of the comparison units are connected to the outputs of the measuring transducer of active resistance in a time interval, the control inputs of which are connected to the control inputs of the keys .