Бесконтактное тензометрическое устройство для динамических измерений
Иллюстрации
Показать всеРеферат
1ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
l9I844
Goes Советскик
Социалистическиа
Республик
Зависимое от авт. свидетельства №
Заявлено 17.V.1965 (№ 1009644/26-10) Кл. 42Е, 10 с присоединением заявки №
МПК О oig
УД К 681.264.3(OSS.S) Приоритет
Комитет по делам иаобретений и открытий при Совете Министров
СССР
Опубликовано 26.1,1967, Бюллетень № 4
Дата опубликования описания 27.111.1967
Авторы изобретения
В. В. Скалевой и Е. Л. Полин
Заявитель
ВЕСКОНТАКТНОЕ ТЕНЗОМЕТРИЧЕСКОЕ УСТРОЙСТВО
ДЛЯ ДИНАМИЧЕСКИХ ИЗМЕРЕНИЙ
Известны тензометрические устройства для динамических измерений.
Предлагаемое устройство отличается от известных тем, что для повышения точности и быстродействия измерений между тензодатчикамп и цепью управления автокомпенсатором поразрядного действия включен помехоустойчивый неперегружающийся нуль-орган. Это свойство нуль-органа достигнуто тем, что он выполнен из усилителей постоянного и переменного тока, связанных между собой конденсатором, кратковременно коммутируемы» бесконтактными ключами, выделяющим разность полезного напряжения в конце двух разнополярных полуволн входного сигнала и исключающим влияние постоянных и медленно меняющихся напряжений помехи во входной цепи на работу устройства.
На фиг. 1 изображена упрощенная электрическая схема устройства; на фиг. 2 — временная диаграмма работы нуль-органа. 1снзодатчики 1 и измерительный делитель напряжения, выполненный HB сопротивлениях
2, которые коммутируются перекидными ключами па транзисторах 8, 4, питаются переменным напряжением прямоугольной формы через трансформатор 5. Каждый перекидной ключ управляется триггером регистра на транзисторах б, 7. Нижняя шина источника эталонного напряжения (вторичная обмотка трансформатора 5) подключена к общей точке соединения источников питания 8, 9, относительно которой выходное напряжение триггера знакопеременно.
5 Поочередное включение и выключение триггеров регистра осуществляется распределителем, выполненном на транзисторе 10 и ферритовом кольце с обмотками 11, 12, 18, 14.
Оценка знака сигнала небаланса производит10 ся нуль-органом, состоящим из предварительного усилителя постоянного тока, на выходе которого включен конденсатор 15, коммутируемый ключевыми транзисторами 1б, 17 на корпус и ключевыми транзисторами 18, 19, 15 и усилителя переменного тока с трансформаторным выходом на транзисторе 20. Через транзистор 21 могут замыкаться импульсы сброса триггеров регистра при перекомпенсацни.
20 Перед измерением все триггеры регистра сбрасываются в положение «О», при котором ключевые транзисторы 3 запираются отрицательным напряжением, снимаемым с коллекторов запертых транзисторов 7, ключевые
25 транзисторы 4 открываются базовым током, замыкающимся от источника 9 через открытые транзисторы б. Включение первого триггера регистра в «1» производится обмоткой
11, при записи «1» в ферритовое кольцо—
30 обмоткой 12. При этом ключевой транзистор 3
191844 открывается, а транзистор 4 закрывается, и компенсирующее напряжение через сопротивление 2 подается на вход нуль-органа. Разность между компенсирующим и измеряемым напряжением усиливается предварительным усилителем постоянного тока и в конце первого полупериода запоминается конденсатором 15 при кратковременном замыкании ключа на транзисторах 16, 17. На другой полуволне кратковременно замыкается ключ на транзисторах 18, 19, и разность амплитудных значений противоположного знака полезного сигнала подается на выходной усилитель, поскольку все постоянные и медленно меняющиеся напряжения помехи во входной цепи и предварительном усилителе заметно не изменяют своего предыдущего значения и компенсируются напряжением на конденсаторе
15. В это же время при считывании обмоткой
18 «I» с ферритового кольца транзистор 10 открывается и при перекомпенсации импульсом с обмотки 14 через открытый транзистор
21 первый триггер возвращается в «0», а при недокомпенсации этот триггер останется включенным, так как транзистор 21 в это время будет закрыт. Дальнейший процесс набора компенсирующего напряжения происходит аналогично.
Благодаря применению кратковременного коммутируемого конденсатора в конце разных полуволн входного сигнала полностью устраняется перегрузка нуль-органа, а также исключается влияние постоянных и медленно меняющихся паразитных напряжений во входvoé цепи, что обеспечивает высокую точность и скорость тензометрических,измерений при простоте электрической схемы устройства. ю
Предмет изобретения
Бесконтактное тензометрическое устройство
15 для динамических измерений, содержащее тензодатчики, питающиеся переменным напряжением прямоугольной формы высокой частоты, и цифровой автокомпенсатор с транзисторными ключами, отличающееся тем, что, 20 с целью повышения точности и быстродействия измерений, между тензодатчиками и цепью управления автокомпенсатором включен нуль-орган, выполненный в виде усилителей постоянного и переменного тока, свя25 занных между собой коммутируемым конденсатором, выделяющим разность полезного напряжения в конце двух разнополярных полуволн входного сигнала.
Редакгор H. С. Коган
Составитель Б. Ларин
Текред Л. Бриккер
Корректоры: Е. Д. Курдюмова
v. Т. H. Дмитриева
Заказ 771/16 Тираж 535 Подписное
UHHH1iN Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР
Москва, Центр, пр. Серова, д. 4
Типография, пр. Сапунова, 2