Многоподдиапазонный цифровой автоматический мост со следящим уравновешиванием

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советскик

Социапмстмческик

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

<» 938168 (61) Дополнительное к авт. свил-ву (22)Заявлено 12.09.80 (21) 2996403/18-21 с присоединением заявки М (51) М. Кл.

G 01 R 17/10

9веударстеенный комитет

СССР на денем нзебретеинй и втнрытнй (2З) Приоритет

Опубликовано 23.06 82 ° Бюллетень М 23

Дата опубликования описания 23 . 06. 82 (53) УДК 62! 317.

° 733(088.8) Ф. Б. Гриневич, Е. A. Будницкая, А. И, Новик, М. Н. Сурду и Н. А. Фещенко (72) Авторы изобретения (7t) Заявитель (54) МНОГОПОДДИАПАЗОННЫЙ ЦИФРОВОЙ АВТОМАТИЧЕСКИЙ

МОСТ СО СЛЕДЯЩИМ УРАВНОВЕШИВАНИЕМ

Изобретение относится к электро- измерительной технике и может быть

1 использовано для измерения параметров комплексных сопротивлений, Известен многоподдиапаэонный цифровой автоматический мост типа

Р591, содержащий источник питания, измерительную схему и детектор равновесия f1 3.

Недостатком этого устройства является возможность возникновения неустойчивости за счет различных знаков погрешности образцовых мер, переключаемых при переходе с одного поддиапазона на другой.

Наиболее близким по технической сущности является многоподдиапазонный цифровой автоматический мост со следящим уравновешиванием, содержащий последовательно включенные 20 генератор, мостовую измерительную цепь и детектор равновесия, один из управляющих выходов которого подключен к счетному входу триггера

2 реверса, другой — к входу многоразрядного реверсивного счетчика с разрядом поддиапазонов, старшим и младшим разрядами, вход управления которого подключен к выходу триггера реверса, а потенциальные выходы этого счетчика соединены с мостовой из-, мерительной цепью, схему ИЛИ, включенную между младшими и старшими разрядами счетчика, первую схему совпадения, подключенную к потенциальным выходам старшего разряда и вторую схему совпадения, два входа которой подключены к выходу первой схемы совпадения и к тактирующему выходу детектора равновесия, а выход соединен с входом схемы ИЛИ (2f.

Для устранения неустойчивости на границах поддиапазонов устройство требует введения дополнительной ступени в измерительную цепь. В мосте Р589 это набор образцовых элементов, образующих двоичнодесятичную декаду, которая управляется до938168 4 полнительным разрядом реверсивного счетчика с устройством обвода счетных импульсов. Введение дополнительных элементов усложняет устройство.

Кроме того увеличивается динамическая погрешность, значение которой определяется величиной вводимой в измерительную цепь дополнительной образцовой ступени, Недостатками известного устройства является низкая точность из-за значительной динамической погрешности измерения в процессе слежения и большая сложность.

Цель изобретения — повышение точности.

Указанная-цель достигается тем, что многоподдиапазонный цифровой автоматический мост со следящим уравновешиванием, содержащий последовательно включенные генератор, мостовую измерительную цепь и детектор равновесия, один из управляющих выходов которого подключен к счетному входу триггера реверса, другойк входу многоразрядного реверсивного счетчика с разрядом поддиапазонов, с таршим и младшими разрядами, вход управления которого подключен к выходу триггера реверса, q потенциальные выходы этого счетчика соединены с мостовой измерительной цепью, элемент ИЛИ, включенный между младшими и старшим разрядами счетчика, первый элемент совпадения, подключенный к потенциальным выходам старшего разряда и второй элемент совпадения, два входа которого подключены к выходу первого элемента совпадения и тактирующему выходу детектора равновесия соответственно, а выход соединен с входом элемента ИЛИ, снабжен третьим элементом совпадения, входы которого подключены к потенциальным входам младших разрядов реверсивного счетчика с подсоединенными к выходу второго элемента совпадения установочными входами, а выход соединен с третьим входом второго элемента совпадения.

На чертеже представлена блок-схема многоподдиапазоннсго цифрового автоматического моста со следящим уравновешиванием .

Мнг>г.ог1оддиапазонный автоматический мо< г сг> следящим ураяновешивани:и сг>дер>кит генератор 1, чос— зо

40

50 версивного счетчика 5,соответствующие верхнему и нижнему значениям эоны

5 о

15 товую измерительную цепь 2, детектор 3 равновесия, триггер реверса 4, управляющий направлением счета многоразрядного реверсивного счетчйка

5 с разрядом поддиапазонов со старшим 6 и с младшими 7 и 8 разрядами, элемент ИЛИ 9 и элементы совпадения

10, 11 и 12.

Предлагаемое устройство в отличие от известного не содержит дополнительной образцовой декады и дополнительного разряда реверсивного счетчика с устройством обвода счетных импульсов, кроме того, в нем,исключается неустойчивость на границах поддиапазонов.

Устройство работает следующим обзом.

При прохождении системы уравновешивания через границу поддиапазонов многоразрядный реверсивный счетчик

5 содержит разряд поддиапазонов четыре двоичнодесятичных разряда. Считаем известной зону нестыковки между поддиапазонами, в которой наблюдается неустойчивость отсчета.

Пусть измеряемый параметр изменяется от значения 10.01 до величины

9.947. Порядок изменения состояний разрядов многоразрядного реверсивного счетчика в процессе уравновешивания следующий : 10,01-10,00-09, 99-09, 98-09, 97-09, 96-9, 950-9, 9"9 9, 948 9, 9"7. После установки старшего разряда 6 в состояние "0" на вход элемента 11 совпадения, соединенного с выходом элемента 10 совпадения, который подключен своими входами к потенциальным выводам старшего разряда 6, подается разрешающий сигнал. Однако импульсы с тактирующего выхода детектора 3 равновесия не проходят через элемент 11 совпадения, так как он заперт выходным сигналом элемента 12 совпадения. Последний формирует запрещающий сигнал при состояниях младших разрядов, соответствующих зоне нестыковки между поддиапазонами. Состояния разрядов многоразрядного ренестыковки, равны 10,00 и 09,96 соответственно. После достижения нижней границы зоны нестыковки 09,96 первый же сиГнал с управляющего выхода детектора 3 равновесия переводит многоразрядный реверсивный счетчик 5 на короткое время в состояние 09,95.

938168

Поскольку система уравновешивания вышла за зону нестыковки, то на выходе элемента 12 совпадения появляется разрешающий потенциал. В результате импульс с тактирующего выхода s детектора 3 равновесия, пройдя элемент 11 совпадения и элемент ИЛИ 9, поступает на вход старшего разряда 6 и переводит его из состояния "0" в состояние "9". При этом импульсом переноса старшего разряда 6 разряд поддиапазонов многоразрядного реверсивного счетчика 5 устанавливается в состояние, соответствующее более младшему поддиапазону измерения. В 15 приведенном порядке изменения состояний разрядов счетчика об этом свидетельствует изменение места запятой.

Одновременно с изменением состояния старшего разряда 6 тактирующий им- zo пульс поступает на установочные входы трех младших разрядов, устанавливая их в состояние 950. В результате многоразрядный реверсивный счетчик 5 устанавливается в состо- 25 яние 9,950. В дальнейшем он последовательно изменяет свое состояние, пока не установится требуемое значение 9,947.

Таким образом, изменения состоя- зр ния многоразрядного реверсивного счетчика при уравновешивании устройства показывают, что переход через границу поддиапазонов от состояния

10.00 к состоянию 09,99 происходит без изменения поддиапазона измерения и место запятой не изменяется.

При этом образцовые меры не переключаются и не изменяется энергетический режим объекта измерения.

Переключение поддиапазона измерения происходит после состояния 09,96, т.е. тогда когда эона нестыковки

I уже преодолена. В результате неустойчивость отсчета при работе моста вблизи границы поддиапазонов не возникает.

6 формула изобретения

Многоподдиапазонный цифровой автоматический мост со следящим уравновешиванием, содержащий последовательно включенные генератор, мостовую измерительную цепь и детектор равновесия, один из управляющих выходов которого подключен к счетному входу триггера реверса, другой — к входу многоразрядного реверсивного счетчика с разрядом поддиапазонов, старшим и младшими разрядами,, вход управления которого подключен к выходу триггера реверса, а потенциальные выходы этого счетчика соединены с мостовой измерительной цепью,элемент ИЛИ, включенный между младшими и старшим разрядами счетчика, первый элемент совпадения, подключенный к потенциальным выходам старшего разряда и второй элемент совпадения, два входа которого подключены к выходу первого элемента совпадения и тактирующему выходу детектора равновесия соответственно, а выход соединен со входом элемента ИЛИ, отличающийся тем, что, с целью повышения точности, он снабжен третьим элементом совпаде:ия, входы которого подключены к потенциальным выходам младших разрядо в реверсивного счетчика с подсоединенными к выходу второго элемента совпадения установочными входами, а выход соединен с третьим входом второго элемента совпадения.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Иост переменного тока Р591.

Техническое описание и инструкции по эксплуатации.

2. Цифровой автоматический мост переменного тока Р589, Техническое инописание и инструкция по эксплуата ции (прототип).

938168

Составитель В. Семенчук

ТехРед И. Рейвес КоРРектоР М. Коста

Редактор А. Козориз

° В

Заказ 4452/67

Тираж 717 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4Д

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4