Измеритель электрических свойств горных пород и руд

 

ИЗМЕРИТЕЛЬ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СВОЙСТВ ГОРНЫХ ПОРОД И РУД, содержащий задающий генератор, а также усилитель мощности с дифференциаль ным входом, выход которого через эталонный резистор соединен с первым входом четырехэлектродной установки , буферньй усилитель, выход которого подключен к сигнальным входам измерительных каналов, о тличающийся тем, что, с целью повышения точности измерений, в .него введены источник опорного на-, пряжения и соединенные последовательно адресный счетчик постоянный запоминающий блок и цифроаналоговьм преобразователь, причем вход адресного счетчика соединен с выходом задающего генератора, а источник опорного напряжения подключен между аналоговым входом и общей шиной цифроаналогового преобразователя и выходом усилителя мощности инвертирующий вход усилителя мощности соединен с аналоговым выходом цифроаналогствого преобразователя, а прямой вход соединен с первым входом четырехэлектродной установки, второй вход которой соединен с общей шиной измерителя, а измерительные входы подключены к входам буферного усилителя, выходы управления измерительными каналами постоянного запоминающего блока соединены с опорными входами измерительных каналов .

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК ш4 G 01 R 27/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

H ABTOPCHOMV СВИДЕТЕХЗЬСТВМ (21) 3680286/24-2 t (22) 26 ° 12.83 (46) 23.07.85. Бюл. Ф 27 (72) Ю.Б. Зархин, А.А. Голосов, Л.И. Фрейдман и В.И. Юзов (71) Красноярский политехнический институт (53) 621.317.33(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Ф 1040434, кл. G 01 R 27/00, 1983.

Авторское свидетельство СССР по заявке У 3564048/21,кл.G 01 R 27/00,, 1983. (54) (57) ИЗМЕРИТЕЛЬ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ

СВОЙСТВ ГОРНЫХ ПОРОД И РУД, содержащий задающий генератор, а также усилитель мощности с дифференциальным входом, выход которого через эталонный резистор соединен с первым входом четырехэлектродной установки, буферный усилитель, выход которого подключен к сигнальным входам измерительных каналов, о тл и ч а ю шийся тем, что, с

SU 1168870 A целью повьппения точности измерений, в .него введены источник опорного на-. пряжения и соединенные последовательно адресный счетчик постоянный запоминающий блок и цифроаналоговый преобразователь, причем вход адресного счетчика соединен с выходом задающего генератора, а ис точник опорного напряжения подключен между аналоговым входом и общей шиной цифроаналогового преобразователя и выходом усилителя мощности инвертирующий вход усилителя мощности соединен с аналоговым выходом цифроаналогового преобразователя

O а прямой вход соединен с первым вхо- Е дам четырехэлектродной установки, второй вход которой соединен с общей. Ц ф шиной измерителя, а измерительные С входы подключены к входам буферного усилителя, выходы управления изме- Я рительными каналами постоянного запоминающего блока соединены с опорными входами измерительных каналов. Ch

1 11688

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и может быть использовано при геофизических исследованиях свойств горных пород на образцах и обнажениях. а также при модельных исследованиях.

Цель изобретения — повышение точности измерений.

На чертеже изображена структурная схема предлагаемого устройства, 10

Измеритель электрических свойств горных пород и руд содержит соединенные последовательно задающий генератор 1, адресный счетчик 2, постоянный запоминающий блок 3, 15 цифроаналоговый преобразователь (ЦАП)

4, а также источник 5 опорного напряжения, усилитель 6 мощности, выход которого через эталонный резистор 7 соединен с первым входом че-20 тырехэлектродной установки 8, буферный усилитель 9, измерительные каналы 10 и 11, причем источник 5 опорно го напряжения подключен между аналоговым входом и общей точкой ЦАП 4, ZS соединенной с выходом усилителя 6 мощности, инвертирующий вход которого соединен с аналоговым выходом

ЦАП 4, а прямой вход подключен к первому входу четырехэлектродной установки 8, второй вход которой соединен с общей шиной измерителя, измерительные выходы четырехэлектродной установки 8 подключены к входам буферного усилителя 9, выход усилителя 9 соединен с сигнальными входами измерительных каналов 10 и 11 опорные входы которых подключены к выходам управления измерительнымй каналами постоянного запоминающего устройства 3.

Измеритель работает следующим образом.

Задающий генератор 1 вырабатывает импульсы заданнои частоты, поступаю— 45 щие на вход адресного счетчика 2, выходы последнего подключены к адресным входам постоянного запоминаю щего блока 3, в котором записаны ко довые комбинации, обеспечивающие 50 дискретное изменение коэффициента передачи ЦАП 4 по синусоидальному закону при подаче кодовых комбинаций на цифровые входы преобразователя

4 а такжеформировапие ортогональнвх SS

t напряжений прямоугольной формы на выходах управления измерительными каналами, которые подключены к

70 2 опорным входам каналов 10 и 11 измерения активной и реактивной составляющих комплексного сопротивления.

ЦАП 4 с источником 5 опорного напряжения установлен в цепи отрицательной обратной связи усилителя 6 мощности и обеспечивает введение квазигармонического сигнала на вход усилителя 6 мощности, включенного по схеме источника тока с положительной обратной связью через эталон ный резистор 7. Усилитель 6 мощности с преобразователем 4, источником 5 опорного напряжения и эталонным резис тором 7 обеспечивает возбуждение четырехэлектродной установки 8 от источника тока с большим выходным сопротивлением.

На измерительных выходах четырехэлектродной установки 8 напряжение оказывается пропорциональным величине комплексного сопротивления измеряемого образца, которое через буферный усилитель 9 подается на сигнальные входы каналов измерения активной и реактивной составляющих комплексного сопротивления, где соответствующие составляющие измеряют ся и регистрируются.

Выходной ток источника тока определяется выражением

I . и „к ) еых

Х О o+ где 0оп — напряжение источника опорного напряжения, К(1) - коэффициент передачи ЦАП ., Р— сопротивление эталонного резистора, — коэффициент усиления усилителя мощности.

Выходное сопротивление источника тока равно

Е <

К. Х 7. лов ВЫХ

6Ых К ых

3 2х О

ВЫХ и,„к а> к+я +я

Uo„K(t ) б (о о)

11m

В известном устройстве выходное сопротивление не превышает величи1168870

Составитель Л. Сорокина

Редактор С. Саенко Техред С.йовжий Корректор С. Черни

Заказ 4610/39 Тираж 748 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, 4

3 ны 8<+R. и для практических схем, работающих в диапазоне частот до

100 кГц, оказывается не более

100 — 200 кОм.

В предложенном устройстве величи-! на вьйодного сопротивления определяется только величиной ф и коэффициентом усиления мощности.

Для рассматриваемого диапазона частот не представляет затруднений обеспечить . К= 100 — 200, что при установке резистора Й. номинальным . сопротивлением до 10 кОм (при измерении слабопроводящих пород) позволит получить выходное сопротивление источника тока не менее 1000 кОм.