Устройство для измерения относительной погрешности резистивных двигателей

 

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (5ц4 G 01 R 27/00

Г

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ 3

К ABT0PCHGMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3699691/24-21 (22) 08.12.83 (46) 15.01.86. Бюл. и 2 (71) Пензенский инженерно-строительный институт (72) В.Г.Шитов, С.М.Прохоров и М.А.Прохоров (53) 621.317.332.6(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Ф 705377, кл. G 01 R 27/00, 1977.

Авторское свидетельство СССР

Р 661411, кл. G 01 R 27/00, 1977. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ОТНОСИТЕЛЬНОЙ ПОГРЕШНОСТИ РЕЗИСТИВНЫХ

ДЕЛИТЕЛЕЙ (37) Изобретение может быть использовано для измерения и контроля погрешностей резистивных делителей тока и напряжения на различных этапах их производства. Целью изобретения является повьппение точности

ÄÄSUÄÄ 1205059 A измерений и расширение функциональных возможностей путем измерений резистивных делителей тока и напряжения. Устройство содержит источник напряжения 1, образцовый 2 и исследуемый 3 реэистивные делители, опе-. рационный усилитель 4, инвертор

5 напряжения, измерительный прибор

6, коммутатор 7 масштабируюшие преобразователи 8 и 9 напряжения, двухпозиционные ключи 10 и 11, однопоэиционные ключи 12 и 13; первую, вторую и третью клеммы 14, 15 и 16 для подключения исследуемого резистивного делителя. Поставленная цель достигается введением в устройство масштабирующих преобразователей

8 и 9 и второго двухпозиционного ключа 11, а также выполнением коммутатора 7 в виде трехсекционного переключателя. 1э.п.ф-лы. 1 ил.

1205059 — ин =E ч, (1

i Rlf

15 где"ь — отношение сопротивлений исследуемого делителя 3.

После преобразований выражений (1) и (2) получаем

R3(RA к (кз которая прямо пропорциональна относительной погрешности отношений измеряемых сопротивлений.

При измерении относительной погрешности коэффициента деления делителей напряжения в первом такте ключи 12 и 13 замкнуты, а двухпозиционные ключи 11 и 10 подключают входы измерительного прибора 6 между выходами операционного усилителя 4 и масштабирующего преобразователя

8 напряжения. Коммутатор 7 устакав45 ливается в положение lfi . Состояние масштабирующего преобразователя 8 напряжения изменяется до тех пор, пока ке установится равенство (5) R1 +RZ

Е- „=Ем, Изобретение относится к технике . измерений и может быть использовано для измерения и контроля погрешностей резистивных делителей тока и напряжения на различных этапах 5 их производства.

Целью изобретения является повышение точности измерений и расширение функциональных возможностей устройства путем обеспечения измерений резистивных делителей тока и напряжения.

На чертеже изображена функциональная схема предлагаемого устройства.

Устройство содержит источник напряжения, образцовый 2 и исследуемый 3 резистивные делители„ операционный усилитель 4, инвертор 5 напряжения, измерительный прибор 6, 20 коммутатор 7, масштабирующие преобразователи 8 и 9 напряжения, двухпоэиционные ключи 10 и 11, однопозиционные ключи 12 и 13, первая, вторая и третья клеммы 14„15 и 16 устройства для подключения исследуемого резистивного делителя, причем выход источника ll соединен с входами масштабирующих преобразователей 8 и 9, с ключами 11 и 12, а выход мас- ЗО штабирующего преобразователя 9 соединен с инвертором 5 и с ключами

10 12и13, Устройство работает следующим образом.

При измерении относительной погрешности делителей тока устройство работает в два такта.

Н первом такте ключ 12 замкнут, а ключ 13 разомкнут, двухпозициокные ключи 11 и 10 подключают измерительный прибор 6 между выходами операционного усилителя 4 и масштабирующиего преобразователя 8 напряжения. Коммутатор 7 устанавливается в положении 1. Состояние масштабирующего преобразователя 8 изменяет ся до тех пор, пока на входах измерительного прибора 6 не уставится равенство 50 — коэффициент передачи преооразователя 8, R„IR - отношение сопротивлений образцового делителя 2.

Во втором такте ключ t2 разомкнут, а коммутатор 7 устанавливается в положении П . Коэффициент передачи масштабирующего преобразователя 9w напряжения изменяется до тех пор, пока напряжение на входах измерительного прибора 6 ке станет равным

Переключая с помощью двухпозиционнык ключей 10 и 11 входы измерительного прибора 6 между входом и выходом преобразователя 9, получаем разность напряжений

К 3/К4 аО=Е-Е ° п = E 1 „ ) где Š— значение напряжения источника 1;

Köö- коэффициент передачи инвер- тора 5, где — — коэффициент деления обR ФК разцового резистивкого делителя 2, 55 . Во втором такте ключ 12 размыкается, а коммутатор 7 устанавливается в положение Я . Состояние масштабирующего преобразователя 9

1205059 (6) i f4 3+R4

Еm =Em 1

R,3 изменяется до тех пор, пока на входах измерительного прибора 6 не установится равенство где з — измеряемый коэффициент + 1 деления исследуемого делителя напряжения.

Переключая с помощью двухпоэиционных ключей 10 и 11 входы измерительного прибора 6 между выходами источника 1 напряжения и масштабирующего преобразователя 9 напряжения, получаем разность напряжений

nU= E — Šrn,, (7)

После преобразований выражения (6) с учетом (5) получаем

g,3/(R. Ъ+ К4) (8) к 17ГР1 к Т .

Подставляя выражение (8) в (7), получаем погрешность коэффициента деления делителей напряжения

КЗ/(R3 К4) 1 (9)

Р,1 ((Р,1- R 2 ) Повышение точности измерения обусловлено использованием двух масштабирующих преобразователей

8 и 9 напряжения с высокими входными сопротивлениями, которые выполнены в виде неинвертирующих усилителей, обеспечивающих коэффициент усиления как больше, так и меньше единицы.

В качестве измерительного прибора 6 можно использовать цифровой вольтметр, шкала которого проградуирована в процентах.

Формула изобретения

М.устройство для измерения относительной погрешности резистивных делителей, содержащее источник напряжения, первый выход которого соединен с корпусом устройства, инвсртор напряжения, выходом соединенный с входом образцового делителя и с первой клеммой устройства для подключения исследуемого резистивного делителя, вторая клемма которого подключена к первому входу коммутатора, вторым входом соединенного с выходом образцового делителя, третий выход которого подклю5

10 ,15

55 чен к третьему входу коммутатора, четвертым входом соединенного с третьей клеммой устройства для подО ключения исследуемого реэистивного делителя, первый выход коммутатора соединен с выходом операционного усилителя, инвертирующий вход которого соединен с вторым выходом коммутатора, первый однопозициан— ный ключ, подвижный контакт которсгс соединен " входом инвертсра напряжения, измерительный прибор, первый двухпозиционный ключ и второй однопозиционный ключ, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности измерений и расширения функциональных возможностей устройства, в него введены два масштабирующих преобразователя и второй двухпоэициснный ключ, при этом второй выход источника напряжения соединен с входами масштабирующих пре- . образователей, с неподвижным контактом первого однопозиционного ключа и с первым неподвижным контактом второго двухпозиционного ключа, второй неподв .гний контакr ксторогс соединен с выходом первого масштабирующего преобразователя, а подвижный контакт подключен к первому входу измерительного прибора, второй вход которогс подключен к годвижному контакту первого двухпсзиционного ключа, первый неподвижный контакт последнего соединен с выходом операционного усилителя, а второй неподвижный контакт соединен с не одвижным контактом второго однопоэиционнсго ключа, входом инвертора напряжения выходом второго масштабирующего преобразователя, вход которого подключен к второму выходу источника напряжения, подвижный контакт втсрсго однопозициоьно-Fo ключа со динен с выходом инвертора напряжения, а неинвертирующий ьход операционного усилителя подключен к третьеьт выходу коммутатора, выполненно"о с дополнительным выходом, 2. Устройство по п. 1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что коммутатор выполнен в виде трехсекционного переключателя, подвижный контакт первой секции которого является первым выходом коммутатора, первый и третий неподвижные контакты являются вторым входом коммутатора, а второй и ча,— вертый неподвижные контакты являют1205059

Составитель Л,Муранов

Техред С.Мигунова

Редактор А.Лежнина

Корректор А.Тяско

Подписное

Заказ 8523/47 Тираж 747

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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

; ся первым входом коммутатора, а подвижный контакт второй секции является вторым выходом коммутатора, первый неподвижный контакт второй секции соединен с третьим неподвижным контактом третьей секции и является третьим входом коммутатора, второй неподвижный контакт второй секции соединен с четвертым неподвижным а контактом третьей секции и является четвертым входом коммутатора, третий и четвертый неподвижные контакты второй секции и первый и второй неподвижные контакты третьей секции подключены к корпусу устройства, а подвижный контакт третьей секции является третьим выходом коммутатора.