Тензометрическое устройство
Иллюстрации
Показать всеРеферат
" сн
0 п.и с А НЧт -"
СОЮЗ COI4TCKIIX
Социалистических
Республик
2661
ИЗОБРЕТЕНИ
К АВТОРСКОМУ СВ ТЗЛЬСТВ! (61) Дополнительное к аат. сеид-ву
2 (22) Заявлено 26.1078 (21) 2681943/25 с присоединением заявки Мо
В 7/18
Государственный комитет
СССР
llo делам изобретений.
i открытий (23) Приоритет
Опубликовано 0505.80. бюллетень ¹
531.781..2 (088. 8) Дата опубликования описания 050580 (72) Авторы изобретения
Б.М. Власов, lO.Ф.Мотиенко и A.À.Ïàñêåâè÷ (71) Заявитель (54) ТЕНЗОМЕТРИЧЕСКОЕ УСТРОЙСТВО
Изобретение относится к измерительной технике, . а именно к устройствам для преобразования сигналов с тензометрического моста в цифровой код.
Известно тензометрическое устройство, содержащее последовательнб соединенные генератор тактовых им-. пульсов, счетчик тактовых импульсов, дешифратор, регистр, набор ключевыхэлементов с резисторами поразрядного уравновешивания, два ключевйх элемента с резисторами контроля, тензорезистор и три резистора, соединенные в четырехплечий мост, одно плечо которого зашунтировано Kï«< 1э выми элементами с резисторами поразрядного уравновешивания и одним резистором контроля, а другое — ключевым элементом с другим резистором контроля, нуль-орган, включенный в 20 измерительную диагональ моста и соединенный с регистром (1).
Однако это устройство ие обеспечивает высокой точности измерений, так как в момент формирования кода 25 не производится контроль правильности его образования.
Наиболее близким к изобретейию по технической сущности и достигаеьнм результатам является тензометри- 30 ческое устройство, содержащее последовательно соединенные генератор тактовых импульсов, счетчик .тактовых импульсов, дешифратор, регистр, набор ключевых элементов с резисторами поразрядного уравновешивания, два ключевых элемента с резисторами контроля, тензорезистар и три резистора, соединенные в четырехплечий мост, одно плечо которого зашунтировано ключевыми элемен гами с резисторами поразрядного уравновешивания и одним резистором контроля, а тугое — ключевым элементом с другим резистором контроля, нуль-орган, включенный в измерительную диагональ моста и со» единенный .с регистром, две схемы И, соединенные одним входом соответственно с шинами предпоследней и последней позиций .дешифратора„ и два триггера контроля, соединенные соответственно единичными входами с выходами схем И (2).
Однако это устройство имеет пониженное быстродействие, так как в течение двух тактов работы схемы, соответствующих предпоследней и последней позициям дешифратора, идет контроль достоверности.
732661 Целью изобретения является повыше» ние быстродействия устройства.
Эта цель достигается тем, что в устройстве один вход каждой схемы И соединен с шиной последней позиции дешифратора, а другие входы этих схем соединены соответственно с прямым и инверсным ныходом триггера младшего разряда регистра, выходы схем И соединены соответственно с управляющими входами ключевых элементон резисторов контроля и с единичным t0 и и уле ным в ходами тр и ггер а к онт р ол я, а счетный вход этого триггера соединен с выходом нуль-органа, На чертеже представлена схема устройства. 15
Устройство содержит генератор 1 тактовых импульсов, счетчик 2 тактовых импульсов, вход которого соединен с генератором 1, дешифратор 3, входы которого соединены с выходами счетчика 2, регистр 4, управляющие входы триггеров которого соединены с ныходаии дешифратора 3, набор ключевых элемейтов 5 с резисторами 6 поразрядного уравновешивания, управляющие влади которых соединены с выходами триггеров регистра 4, тенэорезистор
7 а три резистора 8-10, соединенные в чатырехплечий мост, одно плечо которого зашунтировано ключевыми элементами 11 и 12 с резисторами
13 и 14 контроля, шунтирующие соответственно смежные плечи моста, нуль-орган 15, включенный в измерительную диагональ моста и соединенный с регистром 4, источник питания З5
16, включенный в диагональ питания моста, две схемы И 17 и 18, одни входы которых соединены соответственно с разноименными выходами триггера младшего разряда регистра 4, а дру- 4р
:гие подключены к шине последней по-зиции дешифратора 3, триггер 19 контроля, нулевой и единичный разноименные входы которого соединены соответственно с выходами схем И 17 и 18, а счетный вход — с выходом нуль-органа 15. Выходы схем И 17 и 18 соединены также со входами ключевых элементов 11 и 12.
Устройство работает следующим образом. 5О
От генератора 1 тактовые импульсы, проходя через счетчик 2, подаются на дешифратор 3, на выходах которого появятся импульсы.i При наличии управляющего импульса на первом вы- 55 х эде дешифратора 3 триггер старшего разряда регистра 4 устанавливается в состояние 1, и ключевой элемент
5 этого разряда замыкается, подключая резистор 6 старшего разряда па- О раллельно резистору 9 моста. Далее в зависимости от сигнала на выходе нуль-органа 15 триггер старшего разряда регистра 4 или остается в со.стоянии l или сбрасывается в 0 . Аналогично произ водит с я уравновешинание моста по другим разрядам.
После окончания и-ro такта процесс уравновешивания заканчивается, и результат измерения Фиксируется в триггерах регистра 4.
В следующем такте сигнал с шины последней позиции дешнфратора 3 поступает на схемы 17 и 18 И, и н зависимости от результата уравновешивания н предыдущем такте, зафиксированного в триггере младшего разряда регистра 4, замыкается ключевой элемент 12, и триггер 19 устанавливается в нуль, или замыкается ключевой элемент 11, и триггер 19 устанавлинается в единицу. В первом случае (состояние триггера младшего разряда регистра
4 равно 1 ) наличие импульса на выходе нуль-органа 15 соответствует уранновешенному мосту, и триггер 19 перебрасывается и единичное состояние, во втором случае (состояние триггера младшего разряда равно 0 ) уравновешенному мосту соответствует отсутствие импульса на выходе нуль-органа 15, и триггер 19 оставляется н 1 .
Таким образом, при исправном тензорезисторе и отсутствии помех на последнем такте мост будет близок к состоянию равновесия, н код, записанный в триггере 19, окажется равным 1. Если мост окажется сбалансированным неточно, триггер 19 устанонится н нулевое состояние.
Предлагаемый цифровой тензометрический прибор по сравнению с известным позволяет н два раэа сократить время автоматического контроля достоверности результатов измерения.
Формула изобретения
Тензометрическое устройство, содержащее последовательно соединенные генератор тактовых импульсон, счетчик тактовых импульсов, дешифратор, регистр, набор ключевых элементов с резисторами поразрядного уравновешивания, два ключевых элемента с резисторами контроля,.тензорезистор и три резистора, соединенные в четырехплечий мост, одно плечо которого эашунтировано ключевыми элементами с резисторами поразрядного уравновешивания и одним резистором контроля, а другое — ключевым элементом с,цругим резистором контроля, нуль-орган, включенный н измерительную диагональ моста и соединенный с регистром, дне схемы И и триггер контроля, о т л н ч а ю щ ее с я тем, что, с целью повышения быстродействия, один вход каждой схемы И соединен с шиной последней позиции дешифратора, а другие входы этих схем соединены соответственно
732651
У
Составитель Н.Тимошенко
Редактор Ж.Рожкова Техред О.Андрейко Карре кторов, Пожо
Заказ 1720/30 Тираж 801
ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/
4/5
Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул,Проектная, с прямым и инверсным выходом -p::r— гера младшего разряда регистра, выходы схем И соединены соответственно с управлякиаими входами ключевых элементов резисторов контроля и с единичным и нулевым входами триггера контроля, а счетный вход этого триггера соединен с выходом нульоргага.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР
Р 429260r кл. G Ol В 7/16, 1972.
2. Авторское свидетельство СССР
Р 426134, кл, G Ol В 7/16, 1972 (прототип).