Частотный преобразователь для тензодатчиков
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистических
Республик
«i>966893
ФЛ, . ф
/ (63) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 27.03,81(21) 32б98бб/18-21
)И) М. Кп.3
Н. 03 К 13/20 с присоединением заявки ¹Государственный комитет
СССР ио делам изобретений и открытий (23) Приоритет—
tS3) УДК .681.325 (088. 8) Опубликовано.151082-, Бюллетень ¹ 38
Дата опубликования описания 1510.82 (72) Авторы изобретения
Н.В.Громков, В.Д.Михотин, Б.В.Чувыкин, В.В.Ме и A.В.Акимов (71 ) Заявитель (54) ЧАСТОТНЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ДЛЯ ТЕНЗОДАТЧИКОВ !
Изобретение Относится к измерительной технике, а именно"к частотным преобразователям для тензодатчиков, и может быть использовано в измерительных системах.
Известен частотный преобразователь для тензодатчиков, в котором тенэометрический мост питается импульсным раэнополярным напряжением с выхода блока сравнения, вход которого посредством последовательно включенных дифференциального усилителя и интегратора соединен с измерительной диагональю 1).
Недостатком такого устройства является низкая точность преобразования, поскольку предьявляются жесткие требования к стабильности параметров интегратора, дифференциального усилителя и блока сравнения.
Известен частотный преобразователь тенэодатчиков, содержащий тензометрический мост, измерительная диагональ которого подключена к входу интегратора, выполненного на операционном усилителе с емкостной отрицательной обратной связью, и блок сравнения, вход которого подключен к выходу интегратора, а выход — к первой вершине диагонали питания тензометрического моста и через конденсатор — к инвертирующему .входу операционного усилителя интегратора 12 ).
Недостатком этого устройства является пониженная точность преобразования ввиду влияния погрешностей, обусловленных дрейфом нуля интегратора и неравенством напряжений пи-, тания моста при разных полярностях.
Цель изобретения — повышейие точности преобразования.
-Поставленная цель достигается тем, 15:что в известном частотном преобразователе для тензодатчиков,содержащем тензометрический мост, измерительная диагональ которого подключена к входу интегратора, выполненного на опера20 ционном усилителе с емкостной отрицательной обратной связью, и блок . сравнения, вход которого подключен к выходу интегратора, а выход — к .первой вершине диагонали питания тен-.
25 зометрического моста и через конденсатор к инвертирующему входу операционного усилителя интегратора, выход блока сравнения. через последовательно соединенные амплитудный огра30;вичитель, фильтр нижних частот и
966893 усилитель подключен к второй вершине питания тензометрического моста.
На чертеже привед е функциональ.ная электрическая сх ..а преобразователя.
Устройство содержит тензометрический мост 1, измерительная диагональ которого подключена к входу интегратора 2, к которому через конденсатор 3 подключен выход блока сравнения 4. Выход блока сравнения
4 подключен к выходу интегратора 2.
Выход блока сравнения 4 соединен непосредственно с первой вершиной ди-, агонали питания моста 1 и через последовательно соединенные усилитель
5, фильтр нижних частот, 6, амплитудный ограничитель 7 — с второй вершиной диагонали питания моста 1.
Устройство работает следующим образом.
Под действием сигнала раэбаланса моста 1 в первом полупериоде выходное напряжение интегратора 1 измеряется по линейному закону. По достижении порога срабатывания блока
4 его выходное напряжение изменя.ет полярность. При этом изменяется полярность напряжения питания моста
1 .и перезаряжается конденсатор 3, в результате чего интегратор устанавливается в начальное состояние.
Во втором полупериоде и далее работа осуществляется аналогично. Выходной сигнал блока 4 поступает на вход амплитудного ограничителя 7, который осуществляет его ограниче« ние таким образом, что в течение интервала времени Т напряжение на входе фильтра нижних частот 6 равно
+U, а в течение интервала времени
T -равно -U< фильтр нижних частот 6
2. выделяет постоянную составляющую сигнала, присутствующего íà его входе, которая з атем усиливается усилителем 5.
Таким образом, после окончания переходных процессов в схеме в точ-ке Й диагонали питания тензометрического моста 1 устанавливается некоторое постоянное напряжение Uo, Это напряжение отлично от нуля в случае неравенства длительностей полупериодов вследствие дрейфа нуля интегратора либо в случае неравенства амплитуд положительной и
5 отрицательной полярности на выходе блока 6, При этом сигнал, поступающий с выхода усилителя 5, оказывает компенсирующее действие по отношению к вызвавшему его дестабили1р зирующему фактору.
Таким образом, предложенное устройство позволяет повысить точность преобразования.
Формула изобретения
Частотный преобразователь для тенэодатчиков, содержащий тенэо.— метрический мост, измерительная диагональ которого подключена к выходу интегратора, выполненного на операционном усилителе с емкостной отрицательной обратной связью, и блок сравнения, вход которого подключен к выходу, интегратора, а выход — к первой вершине диагонали питания тензометрического моста и через конденсатор к инвертирующему входу операционного усилителя интегратора, отличающийся тем, что, с целью повышения точности преобразования, выход блока сравнения через последовательно соединенные амплитудный ограничитель, фильтр нижних
35 частот и усилитель подключен к вто-. рой вершине питания тензометрического моста. источники инфОрмации, 4р принятые во внимание при экспертизе
1 ° Мартяшин A ° H., Шахов Э.К ., ..:.
° Шляндин В.М. Преобразователи электрических параметров для систем контроля и измерения. М., "Энергия", 45 1976, с.287.
2. Авторское свидетельство СССР по заявке Р 2718083/18-21, кл. Н 03 К 13/20, 29.01.79. (прототип).
966893
Составитель В. Щ итриев
I . Редактор Л. Веселовская Техред A. Бабинец, Корректор Н. Король, Заказ 7900/76 Тираж 959 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий .113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5
Филиал ППП "Патент", r.Óæãîðoä, ул.Проектная,4