Устройство для поверки многозначной меры сопротивления

 

Изобретений касается электроизмерений и служит для повьппения точности поверки. Устройство содержит источник 2 плавно регулируемого постоянного напряжения, однозначную образцовую меру 3 сопротивления, двухразрядный компенсатор 4 напряжения, переключатель 5 и вспомогательную меру 6 сопротивления, выполненную в виде магазина сопротивлений. Переключатель 5 выполнен трехпозиционным на два направления. Использование устройства позволяет уменьшить методическую погрешность. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК!!9) (!!) А1 (5!) 4 G 01 R 27 02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OTHPbITPM

K АBTOPCKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4008205/24-21 (22) 07.01.86 (46) 23.01.88. Бюл. К 3 (72) Н ° Н ° Андрусяк, А.С. Андрусяк, С.А. Андрусяк, Г.С. Дуфанец и Б.M. Лысый (53) 621. 317. 33 (088, 8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 1084698, кл. С 01 R 27/02, 1984. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОВЕРКИ МНОГОЗНАЧНОЙ МЕРЫ СОПРОТИВЛЕНИЯ (57) Изобретений касается электроизмерений и служит для повышения точности поверки. Устройство содержит источник 2 плавно регулируемого постоянного напряжения, однозначную образцовую меру 3 сопротивления, двухразрядный компенсатор 4 напряжения, переключатель 5 и вспомогательную меру 6 сопротивления, выполненную в виде магазина сопротивлений. Переключатель 5 выполнен трехпозиционным на два направления. Использование устройства позволяет уменьшить методическую погрешность. 1 ил.

1368809

Изобретение относится к области электроиэмерений и может быть использовано для поверки многозначных мер сопротивления, т.е. магазинов сопротивления (МС) постоянного тока и для измерения сопротивлений ступенчатых резисторов с равновеликими ступенями.

Целью изобретения является повыше- 10 ние точности поверки путем уменьшения методической погрешности.

На чертеже представлена схема предлагаемого устройства.

Устройство содержит поверяемую 1г многоэначную меру 1 сопротивления, например магазин сопротивления (МС„), не имеющий потенциальных контактов на каждой ступени сопротивления R

-R „ю и содержащий входные (выходные) зажимы 1 — 1 (первый и 1-2 (второй), резисторы R -R хю ступеней и их переключатель 1-3, источник плавно регулируемого постоянного напряжения (ИОН) 2, однозначную образцовую ка- 25 тушку 3 электрического сопротивления.

Однозначная катушка 3 сопротивления (R ) содержит токовые 3-1 и 3-2 и

М потенциальные 3-3 и 3-4 зажимы. Устройство содержит также компенсатор

4 постоянного напряжения с первым

4-1 (U ) и вторым 4-2 (U ) входами, трехпозиционный переключатель 5 на два напряжения и многоэначную меру 6 сопротивления. Переключатель 5 имеет

35 подвижные контакты 5-1 и 5-2 и неподвижные контакты 5-1 — 1 — 5-1-3 (первое направление) и 5-2-1 — 5-2-3 (второе направление). Первый зажим

1 — 1 поверяемой меры 1 сопротивления через источник 2 напряжения соединен с первым 3-1 токовым зажимом образцовой катушки 3 сопротивления, потенциальные зажимы 3-3 и 3-4 которой подключены на второй (Ц,) вход 4-2 45 компенсатора 4, первый (U<) вход 4-1 которого соединен с подвижными контактами 5 — 1 и 5-2 переключателя 5.

Второй потенциальный зажим 3-4 катушки 3 соединен с неподвижными контактами 5-1-2 и 5-1-3 переключателя 5.

Первый зажим 1 — 1 МС 1 соединен с неподвижными контактами 5-2-1 и 5-2-3 переключателя 5, а второй зажим 1-2

МС 1 соединен с неподвижными контактами 5 — 1 — 1 и 5-2-2 переключателя 5.

Пусть, например, необходимо поверить МС „ кл. 0,02 типа Р4075 с сопротивлением 10»0,1 МОм, не имеющий потенциальных контактов на всех ступенях R „; . В качестве компенсатора 4 выбран семидекадный компенсатор напряжения постоянного тока, например компаратор напряжений Р3003 кл. 0,002 на пределе измерения 11, 111110 В. В качестве образцовой однозначной катушки 3 электрического сопротивления выбрана катушка электрического сопротивления типа Р331 кл. 0,01, аттестованная по третьему разряду (погрешность действительного значения сопротивления 8 = 0,0027.), с номиналь н ным значением сопротивления R

10 Ом, т.е. равным номинальному

5 значению сопротивления Гх, = 10 Ом.

Таким образом, главным условием выбора сопротивления образцовой меры сопрЬтивления является равенство

Rè

Х1

Вспомогательной многозначной мерой 6 сопротивления может служить жести — семидекадный магазин сопротивления любого класса точности, например МС, типа Р4831, так как к точности его сопротивлений не предьявляется никаких требований, главное, чтобы MC имел достаточную плавность регулировки и кратковременную (на время измерения) стабильность.

Поверка MC„1 с помощью предлагаемого устройства осуществялется следующим образом.

Выставляют на МС, 6 показание, равное действительному значению сопротивления Р> катушки 3. Устанавливают на втором входе 4-2 компенсатора 4 показание Uq„ соответствуюц<» 1 щее действительному значению сопротивления R образцовой катушки 3, например 1В. Для уменьшения изменения количества положений декад показание U ö выставляют методом девяток, т. . напряжение 1 В устанавливают следующим образом; и 0 99999 (10) Е. (2)

ХИ

Аналогично выставляют показание на входе 4-1 (первого ряда декад) компенсатора 4, т.е.

Uî = 0,99999 (10) В. (3)

Затем регулировкой выхода ИОН 2 уравновешивают показание компенсатора 4.

При этом значение падения напряжения на RN катушки 3 установлено с погрешностью отсчета S компенсатора

4, т.е.

F = Т(0 5 — — -- 1007)

1 .10 (<(< 1

= .5 10 7. (4) U<

R = R --- ) х< NgU (5) где U, — показание компенсатора 4 при изменении падения напряжения на первой ступени R

МСх 1; показание компенсатора 4

« при измерении напряжения на сопротивлении МС, 6, равном

R н .

Определяют из (5) 6„<, принимая во внимание, что класс точности MC 1 равен 0,027., К = 0,0027. и Я 1„

0,0027. Тогда

U<=Uо

6 = + 2 0 002

М(U о (6) Ц Uo

Составляющая -- - — в формуле (6)

По в худшем случае может равняться

+0,0227, тогда

I бм = (2 0<002 Оэ00022)

=+88 10 7, что пренебрежимо мало по сравнению с

8я(< = 0,0027 и 26о = +1 -10 7 °

После этого включают переключатель

5 в положение контактов 5-1-3 и 5-2-3

После этого переводят переключатель 5 в положение контактов 5-1-2 и 5-2-2 и регулировкой сопротивления

МС(6 уравновешивают показание U компенсатора 4. При этом в случае достаточной плавности (дискретности) регулировки МС, погрешность 6>

5 о

= + 5 ° 10 7.. Включают переключателем

1-3 MC„ 1 первую ступень Rx< переключатель 5 устанавливают в положение контактов 5-1-1 и 5-2-1 и, поддерживая неизменным. показание Us и

0,99999 (1О) В (для чего изменяют напряжение на выходе ИОН 2), регулируя декадами первого ряда компенсатора

4, уравновешивают его, записывая показание

Тогда т U R = (R + R ) - - . (8)

Х! Йа

О,(Переводят переключатель 5 в положение контактов 5-1-3 и 5 — 2 — 3 и при

const регулировкой первого ряда декад компенсатора 4 уравнове25 шивают его показание U . Включают

Э на МСх третью ступень, т.е.,) К„

<=( и при U const регулировкой пер м вого ряда декад компенсатора 4 урав30 новешивают его, записывая показание

U . Тогда

Ъ 2 а

Х! ((g ., Х! 11 (9) 35

Аналогично определяют сопротивления всех ступеней МС„ 1.

В общем случае сопротивление и-й ступени находят по формуле

« <-(Е. R = (R + QR ) ---" — (10) (<(ф Х, <-1 а О,n-!

Поскольку, как следует из формул (5) и (10), в каждом случае измерения R имеет место сравнение равнои великих сопротивлений (QR „ R> +

n-< ° =!

+PRx; ), то <(„„в рассматриваемых случаях не превышает результата (7), 50 т.е. примерно + 1 10 7, что пренеб° -6 режимо по сравнению с 6 „= 0,0027. ((<

Поскольку и 2((,= + 1 ° 10 7 < 6(1„

55 то с помощью предлагаемого устройства возможна поверка ИС„ с погрешностью, ограниченной практически только погрешностью 6(1„, т.е. в нашем случае + 0,0027.

68809 4 и при неизменном показании (; (< — О, 9999 (10) В регулировкой первого ряда декад компенсатора 4 уравновешивают его, записывая показание У равное падению напряжения на первой ступени Р„, МСх 1 и на сопротивлении

PN MC, 6.

Включают переключателем 1-3 МС 1 а вторую ступень 2 К и при неизменХ<

1 ном показании Ug = const в положе(< нии контактов 5-1 — 1 и 5 — 2-1 переключателя 5 уравновешивают компенсатор

15 4 регулировкой первого ряда его декад, т.е. получая показание U<.

Тогда

68809

Составитель Л. Сорокина

Редактор О. Юрковецкая Техред А.Кравчук

Корректор О. Кравцова

Заказ 287/47 Тираж 772

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Подписное

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4

5 13 формулаизобретения

Устройство для поверки многозначной меры сопротивления, содержащее клеммы для подключения поверяемой меры сопротивления, однозначную образцовую меру сопротивления, вСпомогательную меру сопротивления, источник регулируемого напряжения, переключатель и двухрядный компенсатор напряжения, при этом потенциальные выводы однозначной образцовой меры сопротивления соединены с первым входом компенсатора, а первый выход источника напряжения соединен с первым токовым выводом однозначной образцовой меры сопротивления, о т л и ч а ю щ е— е с я тем, что, с целью повышения точности поверки, вспомогательная мера сопротивления выполнена в виде магазина сопротивлений, переключатель выполнен трехпозиционным на два направления, подвижные контакты которого соединены с вторым входом компенсатора, второй выход источника напряжения соединен с первой клеммой для подключения поверяемой меры и с первым и третьим неподвижными контактами второго направления переключателя, второй неподвижный контакт второго направления переключателя соединен с первым неподвижным контактом первого направления этого переключателя и с второй клеммой для подключения поверяемой меры, которая через вспомогательную меру сопротивления соединена с вторым токовым зажимом однозначной образцовой меры сопротивления, второй потенциальный вывод которой соединен с вторым и третьим неподвижными контактами первого направления переключателя