Цифровой измеритель сопротивлений
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОП ИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Соцналисти веских.
Республик (11)447642 (61) Зависимое от авт. свидетельства 405078 (22) Заявлено 18.04,72 (21) 1773992/18-10 (51) М. Кл. QÎ1227/00 с присоединением заявки ¹ —Гасударственный квинтет
Совете Министров СССР во денни изеоретений и открытий (32) Приоритет -Опубликовано 25.10.74. Бюллетень № 39 (53) УДК 621.317.33 (088.8) Дата опубликования описания 22.О5Л15 (72) Авторы изобретения В. Ф. Бахмугский, О, H. Короткий, А. iH. Меш, О. Л. Николайчук и В. С. Якушев (71) Заявитель
Львовский завод электроизмерительных приборов (54) ЦИФРОВОИ ИЗМЕРИТЕЛЬ СОПРОТИВЛЕНИЙ
l изобретение относится к цифровой электt.
:роизмерительной технике и может быть использовано при построении универсальных цифровых приборов и цифровых измерителей неэлектрических величин (температуры, давления и др.) с датчиками сопротивления.
Из основного авт, св. ф05078 известны цифровые измерители сопротивлений, содержащие источник напряжения, измерительную цепь иэ токозадающего и измеряемого сопрогивлений, генератор развертывающего напряжения, устройство сравнении, формирователь и цифровой измеритель интервалов времени, причем вход источника напряжения подключен к выходу формироватзля. l5
Однако при использовании таких устройств на результат измерения влияют паразитные реактивности.
Для уменьшения влияния паразитных реактивностей без увеличения времени преоб- щ разования предлагаемый измеритель, снабженный симметричными модуляторами наприжения источйика и напряжения на измеряе;мом сопротивлении, выполненными, например с
1 использованием запоминающих конденса горов, 95
:причем выход первого модулятора подключен к ,первому входу устройства сравнения, выход втоIporo модулятора - к входу генератора развертывающего напряжения, выполненного в виде последовательно включеннйх делителя напряжения и пассивной интегрирующей Сцепи, выход которой подключен ко второму входу устройства сравнения, а выход этого устройства — к входу формирователя, выхо ды которого соединены с управляющими входами модуляторов и с цифровым измерителем интервалов времени.
Кроме того, для получения цифрового отсчета, пропорционального разности текущего значения измеряемого сопротивления и его начального значения, предлагаемый измеритель снабжен подключенной к источнику дополнительной цепью Из токозадающего сопротивления и сопротивления начального смещения, к зажимам которого подключен дополнительный симметричный модулягор напряжения, и аналоговым сумматором напряжений, причем к одному входу сумматора подключен выход модулятора, к другому входу сумматора подключен выход ннтетъ рирующей цепи, а scoop, сумматора подключен ко второму входу устройства. сравнения.
На фиг. 1 изображена блок-схема пред«., лагемого устройства; на фиг, 2 — временная диаграмма работы схемы, где Т
Я - гокозадающее сопротивление, Зта напряжение модулируется с по- 4й мощью модулятора 9 и поступает на леI вый (па схеме) вход устройства сравнения .
17„С выхода цепи смешения 5 сйимаетсн напряжение
50
U0 Rx0
U хо 8 О где Я - сопротивление начального сме%6 шенин.
BrD напряжение модулируется модули- 55 тором 10 и поступает на левый (па схеме), вход аналогового сумматора 1Ц. Иа пра вый (по схеме) вход этого сумматора па-. временной интервал, пропорциональный разности сопротивлений Ц -К „10
О
Устройство содержит источник 1 напряжения постоянного тока; измерительную цепь 2 из токозадаюшего 3 и измеряемого
4 сопротивлений; цепь 5 смещения из гокоэадающего сопротивления 6 и сопротивления начального смешения 7; симметричные модуляторы напряжения 8, 9, 10; делитель напряжении 11 на сопротивлениях 12 и 13; пассивную интегрирующую ЦС-цепь
14 на элементах 15 и 16; устройство сравнения 17; аналоговый сумматор 18; формирователь 19; цифровой измеритель
20 интервалов времени.
На чертеже приняты следующие буквенные обозначения: IJ — напражейие источ0 ника; U>- напряжение на измеряемом сопротивлении Qy, — напряжение на со9
О
30 прагивлении начального смещения; Qg u
l — соответствующие модулированные
Х напряжении", Q - напряжение развертки. р 35
Схема работает следующим образом.
С выхода измерительной цепи 2 снимается напряжение
Un Kx
U =
К»а!9 б
40 где К вЂ” измеряемое сопротивление;
4 дается напражечие развертки Я, представр лающее собой проинтегрированное цепью14. напряжение на выходе делителя 11, кото-. рое, в свою очередь, представляет собой промодулированное модулятором 8 напряжение U . На выходе сумматора 18 и, соот ветственна, на правом (по схеме) входе устройства сравнения 17 выделяется суммарное напряжение Ц + 0 . Из сообра0 жений компенсации нелинейности зависимости 0 от К нелинейностью зависимости Ц р от Ф сопрргивлениа плеч делители 11 выбирыатси равными. При R »9 Я» и R >) Ц»
О из условия срабатывания устройства сравнения (U = Ц< + U ) получают следующее
0 соотношение для определения интервала между последовательными срабатываниями устройства сравнениа: где (— постоянная времени интегрирующей цепи.
Таким образом, схема обеспечиваетпреобразование во временной интервал разно1 ° сти сопротивлений.; Если не используют
"цепь смешения 5, модулятор 10 и сумматор 18, а выход интегрирующей цепи подк иачают непосредственно к входу (правому по схеме) устройства сравнения, то получают режим измерения абсолютного значения сопротивлений.
Использование модуляторов устраняет
",âëèèHèe дрейфа нули устройства сравнения и сумматора. Использование в модуляторах запоминающих конденсаторов определяется необходимостью устранения взаимного влия(ния через общие цепи устройства сравнения
:и сумматора. Устраняется влиание нестабильности источника питания, так как все цепи питаются от общего источника 1.
Включение измеряемого сопротивления в цепь постоянного тока устраняет влияние, паразитных реактивностей, Особенность работы схемы заключается в гам,— что момент запуска может приходить, ся на произвольную часть интервала Тх, 1 поэтому первый цикл преобразования (до
)очередного срабатывании устройства срав нения) являетса нерабочим и не должен фиксироваться цифровым измерителем 20
447642.5 ,интервалов, Эту функцию пропуска йерабо-:, ;4эго цикла, наряду с другими функциями формирования временных интервалов Т> вы1
1 полняет формирователь 18, В случае необ ходимости измеритель 20 может выполнять их усреднение за заданное число циклов, Предмет изобретения
IQ
Цифровой измеритель сопротивлений по авт. св. 405078, отличающийся тем, что, с целью уменьшения влияния па,разитных реактивностей без увеличении времени преобразования, он снабжен симметричными модуляторами напряжения источника и напряжения на измеряемом сопротивлении, причем выход первого моду лятора подключен к первому входу устрой-.. ства сравнения, выкод второго модулятора gg подключен к входу генераторе разверт дю-
Г
tttего найряжения, выход которого лад йдьчен ко второму входу устройства сравнения, а выход этого устройства подключен
l .,к формирователю, выходы которого подклю чены к управляющим входам модуляторов и (; к цифровому измерителю интервалов време: HHg
2, Измеритель по п. 1, отличающийся тем, что, с целью получении :цифрового отсчета, пропорционального разности текущего значения измеряемого со1 :противления и его начального значения, он
:снабжен подключенной к источнику допол1
:,нительной цепью из токозадающего сопро1
: . тивления и сопротивлении начального сме...щения, к зажимам которого подклюнен до полнительный симметричный модулятор на пряжения, и аналоговым сумматором напря. ,,жений, причем к одному входу сумматора ( подключен выход модулятора, к другому входу сумматора подключен выход интегри(,рующей цепи, а выход сумматора подклюс . "чен ко второму входу устройства сравнения.
447В42 .
Составитеаь р"g г,з >аова-.
Техред Л,Казачкова корректора: Л.Котова
РедактоР Г,1лвавова
ЦИНИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий
Москва, 113035, Раушская наб„4
Предприятие еПатеит», Москва, Г-59, Бережковская иаб., 24
Заказ Jggf Иэд. Ah 673
Тира)к 678 Подписное