Устройство допускового контроляпараметров комплексных сопротивлений

Устройство допускового контроляпараметров комплексных сопротивлений

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социалистических

Респубпик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 2102.79 (21) 2726996/18-21 (51) М. Кл. с присоединением заявки ¹â€”

G 01 R 27/00

Государствеииый комитет

СССР по делам изобретений и открытий (23) Приоритет

Опубликовано 300681. Бюллетень №24 (5З) УД 621. 317..733(088.8) Дата опубликования описания 3006.81 (72) Авторы изобретения

Б.Н.Ковалев, Е.H.Òàíêåâè÷ и Э.Б.Поважук (71) Заявитель (54 ) УСТРОЙСТВО ДОПУСКОВОГО КОНТРОЛЯ ПАРАМЕТРОВ

КОМПЛЕКСНЫХ СОПРОТИВЛЕНИЙ

Изобретение относится к электро. измерительной технике и может быть использовано для автоматического группового допускового контроля параметров комплексных сопротивлений, например секционных конденсаторов.

Известно устройство, содержащее источник синусоидального напряжения, управляемые делители напряжения, делитель, составленный из контролируемого и образцового сопротивлений, двухпозиционные переключатели, операционный усилитель, два резистора и конденсатор 31).

Надостатками известного устройства являются низкая производительность и низкая точность контроля.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является устройство допускового контроля па-, раметров комплексных сопротивлений, содержащее источник синусоидального напряжения, четырехплечий неуравновешенный мост, первая ветвь которого состоит из плеча контролируемого сопротивления и плеча образцового сопротивления, а вторая ветвь — из двух плеч с образцовым сопротивлением, индикатор с регистром памяти, тактовый генератор и блок управления 2 .

Недостаток. этого устройства заключается в низкой производительности при обеспечении группового контроля с высокой точностью и сопротивлений в широком диапазоне значений их па-. раметров.

Цель изобретения — повышение производительности при обеспечении группового контроля с высокой точностью и сопротивлений в широком диапазоне значений их параметров.

Поставленная цель достигается тем, 15 что в известное .устройство, содержащее источник синусоидального напряжения, четырехплечий неуравновешенный мост, первая ветвь которого состоит из плеча контролируемого сопро20 тивления и плеча образцового сопротивления, а вторая — из двух плечей с образцовыми сопротивлениями, общая точка которых соединена с сигнальным входом индикатора с регист25 ром памяти, вход тактовых сигналов которого соединен с выходом тактового генератора и входом тактовых сигналов блока управления, введены и первых и и вторых операционных усилителей, 30 первый и второй и-канальные мульти842б27

10 плексоры, опорный операционный уси,литель, причем к источнику синусоидального напряжения, соединенному одним своим выводом с корпусом устройства, подключено и первых ветвей моста, в каждой из которых плечи соединены с помощью четырех токовых зажимов последовательно, выводы контролируемого и образцового сопротивлений с помощью потенциальных зажимов соединены с прямыми и инвертирующими входами соответственно первого и второго операционных усилителей, при этом инвертирующие входы операционных усилителей соединены с потенциальными зажимами смежных выводов контролируемого и образцового сопротивлений, выходы и первых и и вторых операционных усилителей соединены соответственно через первый и второй и-канальные мультиплексоре и выводами второй ветви моста и первым и вторым входами опорного операционного усилителя, выход которого соединен со входом опорного напряжения индикатора с регистром памяти, вход регистров которого соединен с первым выходом блока управления, второй выход которого соединен со входами управления п каналами первого и второго и-канальных мультиплексоров.

На чертеже приведена функциональная схема устройства.

Устройство содержит источник 1 синусоидального напряжения операционные усилители 21 ...,2,„„,2п: 3,...

Зп „, Зп, и-канальные мультиплексоры 4 и 5, индикатор б с регистром памяти, тактовый генератор 7, блок

8 управления, опорный операционный усилитель 9 и четырехплечий неуравновешенный мост 10, состоящий из первых ветвей 11„ ...11> „, 11,п, содержащих плечи образцового сопротив,пения 121,...12п „, 12п, токовые зажимы 131,...13, .„, 13н, 14.„,...14п, 16,„и потенциальные зажимы 17,,...

: 17п-1 17п,. 18 . ° . 18п-„, 18п, 19.g 19 „, 19п, 20„,... 20п

20, и второй ветви 21, содержащей плечи образцовых сопротивлений 22 и

23.

Устройство работает следующим образом.

Плечи контролируемых сопротивлений 24,...24 >, 24 включаются в первые ветви 11п, 11 „, 11п четырехплечего неуравновешейного моста . 10. При этом сигналы управления с блока 8 управления на и-канальные мультиплексоры 4 и 5 и индикатор б с регистром памяти не поступают.

Все каналы и-кайальных мультиплексо" ров 4 и 5 закрыты, а в индикаторе 6 с регистром памяти записана информация о результатах контроля параметров предыдущей группы. элементов.

5Î

После завершения переходных процессов респределение напряжений в первых ветвях 11, .11„ „, 11 четырехплечего неуравновешенного моста

10 определяется параметрами Zll„, Zy,, Zy соответственно плечей контролируемых 241, 24z „, 24 параметрами го ° Zq „, Еоп плечей образцовых сопротивлейий 12,, .12

12 и паразитными сопротивлениями подводящих проводов и переходных сопротивлений токовых зажимов 13,.

13 и,, 13п, 14-, 14 n-— 1, 14 и 15, I

Рассмотрим процессы, происходящие только в первой ветви 11 четырехплечего неуравновешенного моста

10. В первой ветви 11 на прямой вход операционного усйлителя 2„ notl дается сумма напряжений Uq +U„++ ..

ll 1 1 1

0,а не инвертирующий — сумма напряжений Ull +U> +U ", где U> падение напряжения на плече контролируемого сопротивления 241; U - падение напряжения на паразитном сопротивлении провода и переходом сопротивлении токовых зажимов 141 и 15 ; U>1 - падение напряжения на плече образцового сопротивлен ия 12, и U, — паде ю ние напряжения на паразитном сопротивлении токового зажима 16Ä . На инвертирующий вход операционного усилителя 3 подается сумма напряжений Ug +U„ а на прямой — напряжение U„ . В результате на выходах операционных усилителей 21, 3„ относительно корпуса устройства устанавливаются соответсвенно напряжения, равные К О „и К ОО1,где К вЂ” коэффициент передачи операционных усилителей 2 „, 2 и „, 2 1, К вЂ” коэффициент передачи операционных усилителей 3, 3,1 „, 3 .

Таким образом, напряжение К„ Uy полученное на выходе операционного усилителя 2„, пропорционально только падению напряжения Ux на плече контролируемого сопротивления 24„ и совпадает с ним по фазе, а напряжение К Оп1 на выходе операционного усилителя 3„ пропорционально по величине падению напряжения Uо„на плече образцового сопротивления 12„, но находится по отношению к нему в противофазе.

Следовательно, величина и фаза напряжений уже не зависят от паразитных сопротивлений проводов и переходных сопротивлений токовых зажимов 13, 14,, 15„, 1б1, а определяются при постоянной величине образцового сопротивления 12 только параметрами плеча контролируемого сопротивления 24 .

Аналогичные рассуждения справедливы и для последующих первых ветвей

11<, 11>, 11 1 четырехплечего неуравновешенного моста 10.

842627

После завершения переходных процессов всех первых ветвей 11.„,...

11, 11„ четырехплечего неуравновешейного моста 10 от тактового генератора поступает импульс, .который переводит блок 8 управления и индикатор б с регистром памяти в исход5 ные состояния и сразу же блок 8 управления начинает последовательно переключать каналы и-канальных мультиплексоров 4 и 5 с одновременным включением с некоторой задержкой соответствующих регистров памяти (не

1 показаны ) индикатора 6 с регистром памяти .

Вначале включаются первые каналы и"канальных мультиплексоров 4 и 5, в результате чего на вторую ветвь 21 четырехплечего неуравновешенного моста 10 поступает сумма напряжений K Uõ, + K 0 о, Измерительное напряжейие, снимае- 20 мое с точки соединения плечей с образцовыми сопротивлениями 22 и 23, подается на сигнальный вход индикатора б с регистром памяти.

Опорное напряжение подается на д5 индикатор б с регистром памяти с выхода опорного операционного усилителя 9. Это напряжение жестко при4 вязано по фазе к напряжению (К 0Х+

KaU р) и равно К3 К„Оx+ К U o, где

К вЂ” коэффициент передачи опорного операционного усилителя 9.

В индикаторе б с регистром памяти измерительное напряжение сравнивается с опорным и определяются допусковые группы параметров плеча контролируемого сопротивления 241 и результаты контроля записываются в первый регистр памяти индикатора б с регистром памяти.

Затем последовательно через за- 40 данный промежуток времени включаются следующие каналы и-канальных мультиплексоров 4 и 5 и производится контроль параметров всех остальных плечей, контролируемых сопротивлений 45

24 . 24 п-- ° 24 п

После завершения контроля плеча контролируемого сопротивления 24п каналы и-канальных мультиплексоров

4 и 5 отключаются, а информация о результатах контроля, записанная в индикаторе б с регистром памяти, используется по сигналу от тактового генератора 7 для управления исполнительным органом (не показан) рассортировки элементов или целых групп элементов на допусковые группы в следующем цикле работы оборудования.

Предлагаемое устройство позволяет обеспечить высокую производительность и высокую точность при обеспечении ц группового контроля комплексных сопротивлений в широком диапазоне значений их параметров.

Формула изобретения

Устройство допускового контроля параметров комплексных сопротивлений, содержащее источник синусоидального напряжения, четырехплечий неуравновешенный мост, первая ветвь которого состоит из плеча контролируемого сопротивления и плеча образцового сопротивления, а вторая " из двух плечей с образцовыми сопротивлениями, общая точка которых соединена с сигнальным входом индикатора с регистром памяти, вход тактовых сигналов которого соединен с выходом тактового генератора и входом тактовых сигналов блока управления, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения производительности при обеспечении группового контроля с высокой точностью и сопротивлений в широком диапазоне значений их параметров, в устройство введены " первых и п вторых операционных усилителей, первый и второй и-канальные мультиплексоры, опорный операционный усилитель,причем к источнику синусоидального напряжения, соединенному одним своим выводом с корпусом устройства,подключено и первых ветвей моста, в каждой из которых плечи соединены с помощью четырех токовых зажимов последовательно, выводы контролируемого и образцового сопротивлений с помощью потенциальных зажимов соединены с прямыми и инвертирующими входами соответственно первого н второго операционных усилителей, при этом инвертирующие входы операционных усилителей соединены с потенциальными зажимами смежных выводов контролируемого и образцового сопротивлений, выходы и первых и и вторых операционных усилителей соединены соответственно через первый и второй и-канальные мультиплексоры с выводами второй ветви моста и первым и вторым входами опорного опера" ционного усилителя, выход которого соединен со входом опорного напряжения индикатора с регистром памяти, вход регистров которого соединен с первым выходом блока управления, второй выход которого соединен со вхо" дами управления и каналами первого и второго и-канальных мультиплексоров.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Р 411390, кл. 2 G 01 R 27/00, 1971.

2. Автоматический контроль электрических конденсаторов ° Под ред.

К.Б.Карандеева. Новосибирск, "Наука", Сибирское отд., 1972, с. 87-92 (про" тотип).

d42627

Составитель С.Бычков

ТехредМ. Коштура Корректор Л.Иван

Редактор Л.Филь

Заказ 5089/52 Тираж 732 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная,