(54) ТЕНЗОМЕТРИЧЕСКОЕ УСТРОЙСТВО Изобретение относитс к измерительной технике и может быть использовано дл измерени деформаций материалов и изделий. Известно устройство, сЬдержащее тензометрический мост, питающийс от источника импульсного напр жени , усилитель, схему сравнени , ограничи тель и дифференциальную цепь с включенными на ее входе двум одинаковым интегрирующими емкост ми, первые выходы которых подключены к общей точке , а два других коммутируютс управл емлми электронными- ключами 11. Применение импульсного питани тензометрического моста исключает вл ние дрейфа нул усилител , включенного на выходе тензомоста, на точнос измерени деформации. Однако нестабильность и нелинейность параметров тензорезистора, а также нестабильнос параметров мостоврй схелм снижают то ность измерений. Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату вл етс тензометрическое устройство, содержащее тензомост с рабочим и компенсационным тензорезис торами, генератор переменного напр жени , ключи с цеп ми управлени . включающими кажда триггерный делитель частоты и два одновибратора, & .также цифровой миллиамперметр и интегратор Г2 . Введение в измерительную схему интех затора и ключей, коммутирующих интегрирующую емкость, а также применение двухпол рного питани тензомоста позвол ет исключить вли ние на результат измерени нестабильности параметров и дрейфа нул усилител тензометрического моста, однако изменение чувствительности моста,обусловленное нестабильностью его параметров , и здесь приводит к значительным погрешност м. Кроме того, неодновременное включение-выключение ключей , переключающих интегрирующую емкость, вносит дополнительную погрешность в измерени . Целью изобретени вл етс повышение точности измерений. Указанна цель достигаетс тем, , что тензометрическое устройство, содержащее тензомост с рабочим и компенсационньм тензорезисторами, генератор переменного напр жени , ключи с цеп ми управлени , включающими кажда триггерный делитель частоты и два одновибратора, а также цифровой миллиамперметр и инте1:ратор,снаб жено трансформатором с трем выходттыми обмотками, перва из которых выполнена со средней точкой и витками , зашунтированными конденсаторами емкости, и подключена к диагонали питани тензомоста, последовательно подключенными к выходной диагонали тензомоста избйрател ьным усилителем и-фазочувствительным выпр мителем , соединенным с второй выходной обмоткой трансформатора, делителем напр жени , вход которого подклю чен к выходу фазочувствительного выпр мител через первый.ключ, а выход - к входу интегратора, дифференциальный усилителем, неинвертирующий вход которого соединен с выходом инт ,егратора, а инвертирующий, вход чере второй ключ - с выходом фазочувствительного выпр мител , врем импульсным преобраэоззателем, подключенным входом к выходу дифференциального ус лител , выход которого через третий ключ соединен со средней точкой первой выходной обмотки трансформатора, выход перврго одновибратора соединен с цифровым миллиамперметром, включенным в диагональ питани тензомост выход второго одновибратора соединен с с генератором, а входы обоих одновибраторов подключены к соответствующим выходам триггерного делител частоты, вход которого соединен с третьей выходной обмоткой трансформатора . На чертеже представлена блок-схема тензометрического устройства. Тензометрическое устройство содер жит тензомост 1 с рабочим тензорезистором 2 и компенсационным тензо- резистором 3, генератор 4 переменного напр жени , ключи 5-7 с цеп ми управлени , включающими Iкажда триггерный делитель 8 частоты и два одно вибратора 9 и 10, а также цифровой миллиамперметр 11 и интегратор 12. Кроме того, устройство снабжено тран сформатором 13 с трем выходными обмотками 14-16. Обмотка 14 выполнена со средней точкой и витки ее зашунти рованы конденсаторами 17 и 18 емкости и подключены к диагонали тензомос та 1. К выходной диагонали моста п6следовательно подключены избирательный усилитель 19, фазочувствительный выпр митель 20, который соединен с обмоткой 15 трансформатора 13. Устройство также содержит делитель 21 напр жени , вход которого подключен к выходу фазочувствительного выпр мител 20 через ключ 5, а выход к входу интегратора 12, дифференциальный усилитель 22, неинвертирующий вход которого соединён с выходом интегратора 12, а инвертирующий вход через ключ 6 - с выходом фазочувствительного выпр мител 20, врем импульсный преобразователь 23, подключенный входом к выходу дифференциального усилител 22, а выходом через ключ 7 соединен со средней точкой выходной обмо-тки 14 трансформатора 13, а выход одновибратора 9 соединен с цифровым: миллиамперметром 11,включенным в .диагональ питани тензомоста 1. Выход одновибратора 10 соединен с интегратором 12, и входы одновибраторов 9 и 10 подключены к соответствующим выходам триггерного делител 6 частоты, вход которого соединен с обмоткой 16 трансформатора 13. ТензоЬетрическое устройство работает следук цим образом. Рабочий тензорезистор 2, закрепленный i на объекте деформаци которого измер етс , измен ет свое сопротивление , изменение сопротивлени тензорезистора 2 вызывает разбаланс уензомоста 1, выходное напр жение которого усиливаетс усилителем 19 и выпр мл етс фазочувствительным выпр мителем 20, подаетс через первоначально замкнутый ключ 5 и делитель 21 напр жени на вход интегратора 12, работающего в режиме аналоговой пам ти, где и запоминаетс . Коэффициент делени делител .21 напр жени выбираетс равным отношению коэффициентов относительной тензочувствительности тензорезистора 2 при темперагуре измерени и температуре , подогрева. После переключени триггерного делител 8 частоты ключи б и 7 замыкаютс , а ключ 5 оазмлкаетс . При этом на.инвертирующий вход дифференциального усилител 22 подаетс выходное напр жение фазочувствительного выпр мител 20, а на неинвертирующий вход усилител 22 воздействует напр жение, запомненное интегратором 12. Усиленное разностное напр жение с выхода дифференциального усилител 22 поступает на врем импульсный преобразователь 23, где преобразуетс в последовательность импульсов посто нной амплитуды и регулируемой длительности. При замкнутом ключе 7 импульсное напр жение через витки первой выходной обмотки 14 трансформатора 13 подаетс в диагональ питани мостовой схемы 1, вызыва нагрев рабочего тензорезистора 2 и вспомогательного тензорезистора 3. Нагрев тензорезисторов, в свою очередь, измен ет выходное напр жение моста, которое в конечном итоге измен ет параметры импульсного тока. . . Установившеес значение среднего тока измер етс цифровым миллиамперметром 11 после прихода на его управд ющий вход импульса разрушени с задержкой , создаваемой одновибратором 9. Врем задержки одновибратора 9 выбра о несколько большим времени нагрева тензооезистора 2.
После следующего переключени делител 8 частоты ключ 5 вновь закыкаетс , а ключи 6 и 7 размыкаютс . Одновременно ИМПУЛЬСОМ одновибратора 9 происходит перевод интегратора 12 в исходное состо ние. Длительность импульса одновибратора 10 выбираетс несколько большим времени охлаждени тензорезистора 2. После этого цикл измерени повтор етс . Новому значению измер емой деформации соответствует другое показание миллиамперметра.
Теизометрическое устройство позвол ет повысить точность измерений за счет исключени вли ни нестабильности паоаметров дифференциального усилител и воем импульсного преобразовател и уменьшени вли ни непосто нства параметров тензооезистоDOB на точность измерений.