SU993136A1 - Устройство дл измерени приращени сопротивлени - Google Patents

Description

(5) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ПРИРАЩЕНИЯ СОПРОТИВЛЕНИЯ

Изобретение относитс  к электроиз мерительной технике и может быть использовано дл  измерени  приращени  сопротивлени , пропорционального изм нению, например, температуры окружающей среды или гидростатического дав лени . Известно устройство дл  измерени  приращени  сопротивлени , содержащее мостовую cxeMyV ключи, буферный усилитель , последовательно соединенные интегратор, усилитель-ограничитель, датчик калиброванных интервалов времени и измеритель временных интервалов 11 . Недостатком устройства  вл етс  значительна  зависимость результатов измерений от дрейфанулей буферного ус лител  и интегратора, так как амплитуды разнопол рных импульсов питани  измерительного моста не равны друг другу по абсолютной величине. Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому  вл етс  устройство дл  измерени  приращени  сопротивлени , содержащее резистивный мост, подключенный к входу усилител  разбаланса .последовательно соединенные интегратор и усилитель-ограничитель, выход которого подключен к датчику калиброванных интервалов времени, соединенному с измерителем временных интервалов и двум  ключами, и источник тока, измен ющий свою пол рность, причем один его выход соединен с вершиной диагонали питани  моста, к которой подключен исследуемый резистор, а другой выход через один из ключей соединен с другой вершиной диагонали питани  моста и через другой ключ - с вершиной измерительной диагонали резистивного моста, соединенной с посто нными резисторами моста, при этом выход усилител , разбаланса непосредственно соединен со входом интегратора, а выход усилител -ограничител  соединен с управл ющим входом источника тока С 2 } .

Однако известное устройство также характеризуетс  неравенством амплитуд разнопол рных импульсов тока питани  моста из-за разброса параметров, временной и температурной нестабильности s элементов источника тока и наличием переходных процессов в линии св зи исследуемого сопротивлени  в моменты изменени  направлени  тока. Указанные недостатки снижают точность измерени .Ю Цель изобретени  - повышение точности измерени . Поставленна  цель достигаетс  тем что в устройство дл  измерени  прира щени  .сопротивлени , содержащее рези тивныи мост, последовательно соедине ные буферный усилитель, интегратор и усилитель-ограничитель, пр мой выход которого подключен к входу датчика калиброванных интервалов времени , первый выход которого соединен с входом измерител  временных интервалов и первым входом первого ключа, а второй выход датчика калиброванных интервалов времени соединен с первым входом второго ключа, второй вход первого ключа соединен с вершиной диагонали питани  моста и источником напр жени  посто нного тока, введены четыре дополнительных ключа, информационные входы первого и второго до полнительных ключей соединены с выходом первого ключа и через второй ключ - с вершиной измерительной диагонали резистивного моста, соединенной с посто нными резисторами моста, информационные входы третьего и четвертого дополнительных ключей соединены с противоположной вершиной измерительной диагонали моста, выходы первого и третьего дополнительных клкхчей подключены к инвертирующему входу буферного усилител , к неинвер тирующему входу которого подключены выходы второго и четвертого дополнительных ключейj причем пр мой выход усилител -ограничител  соединен с уп равл ющими входами второго и третьег дополнительных ключей, а его инверсный .выход соединен с управл ющими входами первого и четвертого дополнительных ключей. На фиг.1 представлена блок-схема устройства; на фиг.2 - временные диа граммы напр жений, по сн ющие его ра боту. Устройство содержит резистивный мост, состо щий из измер емого ре9931364

Claims (2)

1. зистора 1 и посто нных резисторов 2ключи 5-10, буферный усилитель 11,, интегратор 12, усилитель-ограничитель 13, датчик I калиброванных интервалов времени и измеритель 15 временных интервалов, источник 16 напр жений ПОСТОЯННОГС5 тока. Кроме того, обозначены (фиг.2) напр жение,а питани  мостовой измерительной схемы; напр жение а , снимаемое с первой вершины измерительной диагонали моста; напр жение а, снимаемое с вершины измерительной диагонали моста, к которой подключен измер емый резистор; сигнал б, снимаемый с объединенных выходов ключей 5 и 6; сигнал в, снимаемый с выходов дополнительных ключей 7 и 9; сигнал г, снимаемый с выходов дополнительных ключей 8 и 10; сигнал д на выходе буферного усилител  11; сигнал е на выходе интегратора 12; сигнал ж на пр мом выходе усилител -ограничител  13 сигнал 3 на управл ющем входе ключа 5; сигнал и на управл ющем входе ключа 6. Устройство работает следующим об,разом . На диагональ питани  моста с источника 16 подаетс  напр жение U посто нного токе. 3 первый момент времени датчик 14 калиброванных интервалов времени открывает ключ 5 на врем  Т| (фиг.2з), ключи 7 и 10 открыты. Ключи 7-9 закрыты. Через ключи 5 и 7, 10 сигналы моста поступают на инвертирующий и неинвертирующий входы усилитедч 11 (фиг.26, в, г соответственно ). На выходе интегратора 12 в течение времени Т формируетс  л(ейноизмен ющеес  напр жение (фиг.2е). По истечении калиброванного интервала времени Т по командам датчика ключ 5 запираетс , а ключ 6 открываетс , в результате чего на инвертирующий вход буферного усилител  11 через ключи 6 и 7 подаетс  напр жение питани  моста (фиг.26, в), на его неинвертирующем входе сигнал остаетс  без изменени . В момент Tx-f/ когда напр жение на выходе интегратора 12 достигает нул  (фиг.2е) измеритель 15 времейных интервалов фиксирует временной интервал первого цикла Ту.,, а усилитель-ограничитель 13 мен ет пол рность сигналов на своих мом и инверсном выходах, в результате чего ключи 7 и 10 запираютс , а клю- чи 8 и 9 открываютс . Одновременно 59 датчик fi калиброванных интервале времени вновь запирает ключ 6 и откры вает ключ 3 (фиг,2з). Таким образом, по.сравнению с первым моментом времени происходит переброс точек Подключени  инвертирующего и неинвертирующего входов буферного усилител  11. После этого все процессы повтор ютс , но Сигналы на выходе буферного усилител  П в результате ком мутации мен ют пол рность (фиг.2д). Цифровой измеритель 15 временных интервалов суммирует два цикла имтегрировани и измер ет временной интервал . . Т t. Тхг TX Т, где к - сопротивление посто нных резисторов; R+4R - сопротивление переменного резистора; TXJ - временной интервал 2-го цикла По сравнению ic;прототипом в устройстве повышаетс  точность измерени  за счет исключени  неравенства амплитуд токов питани  моста, а также сни ,жают требовани  к стабильности источника питани  моста. Формула изобретени  УстройствоДЛЯ измерени  приращени  сопротивлени , содержащее резистивный мост, последовательно соединенные буферный усилитель. интегратор и усилитель-ограничите ь, пр мой выход которого подключен к входу датчика:калиброванных интервалов времени, первый выход которого 66 соединен с входом измерител  временных интер валов и первым входом первого ключа, а второй выход датчика калиброванных интервалов времени соединен с первым входом второго ключа, вторЫ) вход первого ключа соединен с вершиной диагонали питани  моста и источником нап( жени  посто нного тока, о т л и чаю щ е ее   тем, что, с целью повышени  точности измерени , в него введены четыре дополнительных ключа, информационные входы первого и второго дополнительных ключей соединены с выходом первого ключа и через второй ключ - с вершиной измерительной диагонали резистивного моста , соединенной с посто нными.резисторами моста, информационные входы третьего и четвертого дополнительных ключей соединена с протйвОполсжной вершиной измерительной диагонали моста , выходы первого и третьего дополнительных ключей подключены к инвертирующему входу буферного усилител , к неинвертирующему входу которогО подключены выходы второго и четвертого дополнительных ключей, причем пр мой выход усилител -ограничител  соединен с управл ющими входами второго и третьего дополнительных ключей, а инверсный выход усилител -ограничител  соединен с управл ющими входами первого и четвертого дополнительных ключей. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР И 531086, кл. G 01 R 17/10.
2. 2.Авторское свидетельство СССР If 611167, кл. G 01 R 17/10.