Устройство для измерения емкости датчика

 

Изобретение относится к измерительной технике и предназначено для измерения информационного параметра емкостного датчика. Цель изобретения - уменьшение погрешности измерения путем осуществления коммутации двух каналов. Источник 1 напряжения соединен с контактом ключа 2. Второй и третий контакты ключа соединены с клеммами 3 и 4, с которыми соединены соответственно выводы измеряемой и опорных емкостей. Вторые выводы емкостей соединены третьей клеммой 5 с выводом образцовой емкости бис входом усилителя 7. Его выход соединен с вторым выводом образцовой емкости и с входом выпрямителя 8. Его выход соединен с контактом второго ключа 9, второй и третий контакты которого соединены соответственно с входами логометра 10. Причем управляемые входы ключей соединены с выходом мультивибратора 11, второй вход усилителя и второй выход источника напряжения соединены с общей шиной, а источник напряжения представляет собой генератор синусоидального напряжения. 1 ил. -г Ё

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛ ИСТИЧ Е СКИХ

РЕСПУБЛИК (505 6 01 R 27/26

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4834395/21 (22) 04.06.90 (46) 07.07,92. Бюл. йя 25 (71) Пензенский политехнический институт (72) В.П.Маланин, В.П,Арбузов, С.Е.Ларкин и Е.М.Белозубов (53) 621.317 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

ЬЬ 1057882, кл. G 01 R 27/26, 1982. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ЕМКОСТИ ДАТЧИКА (57) Изобретенйе относится к измерительной технике и предназначено для измерения информационного параметра емкостного датчика, Цель изобретения — уменьшение погрешности измерения путем осуществления коммутации двух каналов. Источник 1 напряжения соединен с контактом ключа 2.

„, Ы, 1746330 А1

Второй и третий контакты ключа соединены с клеммами 3 и 4, с которыми соединены соответственно выводы измеряемой и опорных емкостей. Вторые выводы емкостей соединены третьей клеммой 5 с выводом образцовой емкости 6 и с входом усилителя

7. Его выход соединен с вторым выводом образцовой емкости и с входом выпрямителя 8. Его выход соединен с контактом второго ключа 9, второй и третий контакты которого соединены соответственно с входами логометра 10, Причем управляемые входы ключей соединены с выходом мультивибратора 11, второй вход усилителя и второй выход источника нап ряжения соединены с общей шиной, а источник напряжения представляет собой генератор синусоидального напряжения. 1 ил.

1746330

Изобретение относится к электроизмерительной технике и может быть использовано для измерения информативного параметра емкостных датчиков, Цель изобретения — уменьшение погрешности от влияния емкости кабеля и входного сопротивления за счет того, что в устройство введены первый и второй ключи, выпрямитель, логометр и мультивибратор, при этом переключающий контакт первого ключа подключен к выходу источника напряжения, а размыкающий и замыкающий контакты к второй и третьей клеммам соответственно, причем вход выпрямителя подключен к выходу усилителя, а выход к .переключающему контакту второго ключа, который коммутирует входное напряжение на два входа логометра, при этом работой ключей управляет мультивибратор.

На чертеже представлена функциональная схема устройства.

Устройство состоит иэ источника 1 напряжения, первого 2 и второго 9 ключей, мультивибратора 11, выход которого соедиН8Н с управляемыми входами первого и второго ключей, измеряемой Сх и опорной Со> емкостей датчика, первые выводы которых объединены вместе и через первую клемму

5 подключены к входу усилителя 7, причем выход источника напряжения соединен с .переключающим контактом первого ключа, размыкающий контакт ключа соединен с второй клеммой 3, а замыкающий с третьей клеммой 4, образцовая емкость 6 подключена между выходом и входом усилителя, выход которого через выпрямитель 8 подключен к переключающему контакту второго ключа, выходы которого соединены с входом логометра 10.

Устройство работает следующим образом.

Напряжение с выхода. источника напряжения подается на переключающий контакт первого ключа 2. Ключ 2 подключает в первом такте между выходом источника 1 напряжения и входом усилителя 7 опорную емкость Соо, Напряжение с выхода усилителя 7, равное оо

С (1 соп = Uo — х

Со

1 х

+F (Cо 1иСо Roo) через выпрямитель 8 и второй ключ 9, работающий синхронно с первым, подается на логометр 10, Во второй такт ключ 2 подкл ючает между выходом источника 1 напряжения и входом усилителя 7 измеряемую емкость Сх. Напряжение с выхода усилителя 7, равное

Сх

U>cx =Uo — х

Со

1 (Сх 1

1+ (1+ х+

«„(Co )cuCoR ) 10 также через выпрямитель 8 и второй ключ 9 подается на логометр 10, осуществляющий

ДЕЛЕНИЕ ДВУХ НаПРЯжЕНИй UlCx/Ulñoo

О1 Сх Сх х

U1 Соо Соп х

1+%(1+с + ) 20

Погрешность такого преобразования будет равна

25 у—

Соо Сх

Со (1 + Ку) + 6с + 14 о вх

Соп Сх

Формула изобретения

Устройство для измерения емкости датчика, содержащее источник напряжения, первый и второй ключи, мультивибратор, выход KoTopolo соединен с управляемыми входами первого и второго ключей, измеряемую и опорную емкости датчика, первые выводы которых соединены с клеммой и входом усилителя, о т л и ч а ю щ е е с я тем, 40 что, с целью уменьшения погрешности от влияния емкости кабеля и входного сопротивления, в него дополнительно введены образцовая емкость. выпрямитель, логометр, вторая и третья клеммы, причем выход источника напряжения соединен с переключающим контактом первого ключа, при этом размыкающий контакт ключа соединен с второй клеммой, а замыкающий с третьей клеммой, вторая клемма соедине50 на с вторым выводом измеряемой емкости датчика, третья клемма — с вторым выводом опорной емкости датчика, первый вывод образцовой емкости соединен с входом усилителя, а второй вывод — с выходом уси55 лителя и входом выпрямителя, выход выпрямителя соединен с переключающим контактом второго ключа, выходы которого соединены с входом логометра, причем источник напряжения представляет собой генератор синусоидального напряжения,