SU964476A2 - Strain-gauge weight measuring device - Google Patents

Strain-gauge weight measuring device Download PDF

Info

Publication number
SU964476A2
SU964476A2 SU803210417A SU3210417A SU964476A2 SU 964476 A2 SU964476 A2 SU 964476A2 SU 803210417 A SU803210417 A SU 803210417A SU 3210417 A SU3210417 A SU 3210417A SU 964476 A2 SU964476 A2 SU 964476A2
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
bridge
potentiometer
converter
strain
strain gauges
Prior art date
Application number
SU803210417A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Владимир Алексеевич Дмитриев
Григорий Александрович Мигай
Василий Константинович Лапин
Александр Викторович Лукичев
Анатолий Владимирович Горохов
Юрий Антонович Крыжановский
Леонид Константинович Горовенко
Виктор Гаврилович Назаренко
Original Assignee
Киевское Производственное Объединение "Веда"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Киевское Производственное Объединение "Веда" filed Critical Киевское Производственное Объединение "Веда"
Priority to SU803210417A priority Critical patent/SU964476A2/en
Application granted granted Critical
Publication of SU964476A2 publication Critical patent/SU964476A2/en

Links

Landscapes

  • Measurement Of Length, Angles, Or The Like Using Electric Or Magnetic Means (AREA)

Description

(5) ТЕНЗОМЕТРИЧЕСКОЕ ВЕСОИЗМЕРИТЕЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО(5) TENSOMETRIC WEIGHT MEASURING DEVICE

, 1 . , ., one . ,

Изобретение относитс  к весоизмерительной технике.This invention relates to a weight measuring technique.

По ОСНОВНОМУ авт. св. № 581386 известно измерительное устройство, содержацее генератор импульсов с врем задающей RC-цепью, блок согласовани , мостовой параметрический прео азователь и согласующий усилитель l .BY MAIN auth. St. No. 581386, a measuring device is known, comprising a pulse generator with a time setting RC circuit, a matching unit, a bridge parametric converter and a matching amplifier l.

Недостатком известного устройст ва  вл етс  сравнительно низка  томность измерени /обусловленна  нелинейностью мостового, параметрического преобразовател .A disadvantage of the known device is the comparatively low measurement measurement / due to the nonlinearity of the bridge, parametric converter.

Целью изобретени   в1л етс  увеличение точности измерени .The aim of the invention is to increase the measurement accuracy.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что в устройство введены потенциометр , включенный в измерительную диагональ моста, и дополнительный усилитель, через который вершина диагонали питани  моста вкЛюче1на на об1цую шину, причем первый вход 1дополнительного усилител  включенThe goal is achieved by inserting a potentiometer included in the measuring diagonal of the bridge, and an additional amplifier, through which the top of the diagonal of the bridge power supply is switched to the front bus, with the first input of the additional amplifier turned on

на подвижный контакт потенциометра, а второй соединен с общей шиной.on the movable contact of the potentiometer, and the second is connected to a common bus.

При этом в устройство может быть введен дополнительный каскад усилени  , через который потенциометр включен,в измерительную диагональ моста.In this case, an additional amplification stage, through which the potentiometer is turned on, into the bridge diagonal, can be introduced into the device.

На фиг. 1 и 2 представлены схе .|мы предлагаемого устройства (варианты ).FIG. 1 and 2 are presented to the scheme. | We offer the device (options).

10ten

Тензометрическое весоизмерительное устройство содержит генератор 1 импульсов с врем задающей RC-цепью , блок 2 согласовани , мостовой параметрический преобразователь 3 The tensometric weighing device contains a generator of 1 pulses with a time specifying an RC circuit, a matching unit 2, a bridge parametric converter 3

15 согласующий усилитель k, потенциометр 5, дополнительный усилитель 6, каскад 7 усилени .15 matching amplifier k, potentiometer 5, additional amplifier 6, gain stage 7.

Устройство работает следующим образом.The device works as follows.

2020

Claims (2)

Выходной сигнал мостЬвого параметрического преобразовател  3 (сое- то щего, например из тензорезисторов , собранных по мостовой схеме на упругом элементе силоизмерительно .го дат ика), усиленный согласующим усилителем k, подаетс  на емкость КС-цепиi что приводит к изменению периода генерации Т (равного t в случае нулевого выходного сигнала мостового преобразовател  при балан се последнего). Период генерации Т линейно св зан с величиной разбаг ланса моста параметрического преобразовател  3, т.е. пр мо пропорцион лен коэ(М1Ициенту передачи К д мостового преобразовател . Величина Куу определ етс  относительным изменением Сц сопротивлекм  R тензорезисторов под действием силы К гС -М. С«- п. R. При нелинейном характере зависим сти коэффициента передачи моста 3 о его входной величины (силы) период нелинейно св зан с величиной силы. Потенциометр 5 и дополнительный усилитель 6 позвол ют питать мостовой параметрический преобразователь 3 напр жением, завис щим от его раз баланса Таким образом, коэффициент передачи параметрического мостового преобразовател  3 становитс  нелинейно св занным с величиной измёнен14  сопротивлени  тензорезистороё в его плечах. Величина и знак этой нелинейности однозначно св заны с п ложением движка потенциометра 5. Измен   положение движка потенциометра 5 можно добитьс  компенсации исходной нелинейности мостового параметрического преобразовател  3« Дл  произвольного положени  движ ка потенциометра 5 (1), фиг. 1) при имеемfp 0, т.е. vp,vtf 2k (1) -В . Коэффициент передачи моста 3 опреде л етс  как .„ ,. К -- : (2) лл Cf U/ При относительном изменении сопротивлений тензорезисторов с учетом (1) выракение (2). имеет вид 1 i (2Юн Разложив (3) в р д и пренебрега  чл нами, са степен ми, выше первой (так типичное значение), имеем ) () Учитыва , что в обычной схеме без коррекции нелинейности . получаем (-2)3 Из формулы (s) следует, что компенсаци  нелинейности мостового параметрического преобразовател  осуществл етс  в П|4е дел ах максималь- I ного отношени  (&Rlt) преобразо- ; вател ,соответствующего номинальной нагрузке. Если дл  полупроводни-: кбвмх тензорезисторов, имеющих URIR) данной степени компёнсаций (11) в большинстве случаев оказываетс  достаточно , то дл  мостов из металлических тензорезисторов с (дЯ|Я),-2-10 глубина ком е сзч з- ваетс  малой (+0.2%). TOI большинство тензодатчиков с такими мостовмми прербразовател  МИ выпускаетс  по классам точности 0,25-0,6. Дл  увеличени  степени компенсации нелинейности в этом случае вводитс  каскад усилени , например, по известной схеме потёнциометрического усилител  (фиг. 2). Параллельно выходу этого, каскада подключаетс  потенциометр 5, движок которого соединен с инвертирующим входом дополнительного усилител  6. Отличие данной схемы от предыдущей состоит в том, что компенсирующий сигнал усиливаетс  каскадом усилени  в , где Кд - коэффициент усилени  каскада дл  дифференциального сигнала. Степень композиции нелинейности в данном устройстве определ етс  иэ| формулы л и усиливаетс  в Кд раз по сравне- ° нию со схемой, приведенной на фиг.1. Использование изoбpeтe 1  позволит примен ть менее точные тензодатчи ки в тех случа х, где ранее можно было использовать лишь прецизионные (а, следовательно, более дорогие) тензодатчики.. . Формула изобретени  1. Тензометрическое лвесоизмерительное устройство по авт. св. Н 581386, отличающеес  тем, что, с целью повышени  точности измерени , в него введены потенциометр , включенный в измерительную диагональ моста, и дополнительный усилитель, через который вершина диагонали питани  моста включена на общую шину, причем первый вход допол нитеЛьного усилител  включен на подвижный контакт потенциометра, а второй соединен с общей шиной. The output signal of a bridge parametric converter 3 (connecting, for example, from strain gauges assembled according to a bridge circuit on an elastic element by force measuring its date), amplified by matching amplifier k, is applied to the capacitance of the KS circuit i, which leads to a change in the generation period T (equal to t in the case of a zero output signal of the bridge converter with the balance of the latter). The generation period T is linearly related to the magnitude of the span of the bridge of the parametric converter 3, i.e. directly proportional to the coefficient (M1 to the transfer of K d to the bridge converter. The magnitude of Kuu is determined by the relative change of Sc by the resistance R of the strain gauges under the influence of the force K hC –M. C ″ - R. At the nonlinear character of the transfer coefficient of the bridge 3 about its input the magnitude (force) period is nonlinearly related to the magnitude of the force. Potentiometer 5 and additional amplifier 6 allow the bridge parametric converter 3 to be supplied with voltage depending on its balance level. Thus, the transmission coefficient of the parametric motor The new converter 3 becomes non-linearly related to the value of the resistance of the strain gauge in its shoulders 14 The magnitude and sign of this non-linearity are uniquely associated with the position of the potentiometer slider 5. By changing the position of the potentiometer slider 5, compensation can be obtained for the original non-linearity of the 3 ”bridge parametric converter. ka potentiometer 5 (1), Fig. 1) when we receivefp 0, i.e. vp, vtf 2k (1) -B. The transmission coefficient of bridge 3 is defined as. „,. K -: (2) ll Cf U / With a relative change in the resistance of the resistance strain gages taking into account (1) the expression (2). has the form 1 i (2UN) Having decomposed (3) in a row and neglects us, of course, above the first (so typical value), we have) () Taking into account that in the usual scheme without correction of nonlinearity. we obtain (-2) 3 From the formula (s) it follows that the nonlinearity of the bridge parametric converter is compensated for in the P | 4e case of the maximum ratio I (& Rlt) of the transform; paddle corresponding to the rated load. If for semiconductor-: cubic strain gages with URIR) of this degree of compensation (11) is in most cases sufficient, then for bridges made of metal strain gauges with (DH | I) - 2-10 the depth of combination is small (+ 0.2%). TOI most strain gauges with such bridges are available in accuracy classes of 0.25-0.6. In order to increase the degree of compensation for nonlinearity, in this case an amplification cascade is introduced, for example, according to the known scheme of a potentiometric amplifier (Fig. 2). Parallel to the output of this cascade, a potentiometer 5 is connected, the slider of which is connected to the inverting input of an additional amplifier 6. The difference from this scheme is that the compensating signal is amplified by a gain cascade in, where Cd is the gain factor of the cascade for the differential signal. The degree of nonlinearity composition in this device is determined by the | Formulas l and is amplified by a factor of K times in comparison with the scheme shown in FIG. The use of 1 will allow the use of less accurate strain gauges in those cases where previously it was possible to use only precision (and, therefore, more expensive) strain gauges ... Claim 1. Strain gage weighing device according to ed. St. H 581386, characterized in that, in order to improve the measurement accuracy, a potentiometer included in the measuring diagonal of the bridge and an additional amplifier are inserted into it, through which the top of the diagonal of the bridge power supply is connected to the common bus, and the first input of the additional amplifier is connected to the moving contact potentiometer, and the second is connected to a common bus. 2. Устройство по п. 1, о т л и ч а 10 щ е е с   тем, что в него Э 64 введен каскад усилени , через который потенциометр включен в измерительную диагональ моста. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР № 581386, кл. G 01 G 23/36, 06.02.76 (прототип).2. The device according to claim 1, that is, 10 with the fact that the E 64 introduces an amplification stage through which the potentiometer is inserted into the measuring diagonal of the bridge. Sources of information taken into account during the examination 1. USSR Author's Certificate No. 581386, cl. G 01 G 23/36, 06.02.76 (prototype). аг.1ag.1
SU803210417A 1980-12-01 1980-12-01 Strain-gauge weight measuring device SU964476A2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU803210417A SU964476A2 (en) 1980-12-01 1980-12-01 Strain-gauge weight measuring device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU803210417A SU964476A2 (en) 1980-12-01 1980-12-01 Strain-gauge weight measuring device

Related Parent Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU581386 Addition

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU964476A2 true SU964476A2 (en) 1982-10-07

Family

ID=20929133

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU803210417A SU964476A2 (en) 1980-12-01 1980-12-01 Strain-gauge weight measuring device

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU964476A2 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPH03503804A (en) Precision capacitive transducer circuit and method
US3910106A (en) Transducer
SU964476A2 (en) Strain-gauge weight measuring device
JPS6144327A (en) Load detector circuit of load cell type electronic scale
SU1000924A1 (en) Starin gauge device
Rehman et al. Critical study and applications of a self-balancing bridge
SU808969A1 (en) Electric resistance simulator
RU2071065C1 (en) Converter for mechanical quantities into electric signal
US3303702A (en) Pressure transducers
SU1221484A1 (en) Resistance strain gauge
SU1022059A1 (en) Device for measuring resistance variations
SU842628A1 (en) Method of measuring precision electric resistor relative deviation
SU1061055A1 (en) Method of measuring physical values
JPS6139948Y2 (en)
SU954907A1 (en) Device for measuring constant magnetic field magnetic induction
SU1116303A1 (en) Method of balancing resistance strain gauge closed bridge
RU2042955C1 (en) Compensation-type accelerometer
KR830001352B1 (en) Semiconductor pressure detector with zero temperature compensation
SU932212A1 (en) Strain gauge device
SU1317657A1 (en) Method of calibration checking of linearity of multiplying digital-to-analog converter
RU2249189C1 (en) Strain-gauge transducer
SU1753290A1 (en) Electronic weighing apparatus
SU855384A1 (en) Strain-gauge transducer
SU478180A1 (en) Strain gauge bridge
RU2079102C1 (en) Method for tuning of integral strain-measuring bridge using power supply