Преобразователь информативного параметра емкостного датчика
Использование: в электроизмерительной технике. Сущность изобретения: преобразователь содержит генератор 1, трансформатор 2, опорную Со 3 и измеряемую Сх 5 емкости датчика, два ключа 4.9, емкость С 6. усилитель 7, выпрямитель 8, логометр 10, мультивибратор 11. Погрешность от деления двух напряжений , одно из которых пропорционально Со, а второе - разности между опорной и измеряемой емкостями датчика будет существенно меньше. 1 ил.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (и)з G 01 R 27/26
ГОСУДАРСТВЕН1ОЕ ПАТЕНТНОЕ
ВЕДОМСТВО СССР (ГОспАтент сссР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4944784/21 (22) 13.07.91 (46) 23.06.93. Бюл. hk 23 (71) Пензенский политехнический институт (72) B.Ï.Àðáóýîå, С.Е.Ларкин, В.П.Маланин (56) Волгин Л.И. Линейные электрические преобразователи для измерительных приборов и систем. М.: 1971. с. 260, рис. 4.28а. (54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ИНФОРМАТИВНОГО ПАРАМЕТРА ЕМКОСТНОГО ДАТЧИКА
„„ Ж„„1822986 А1 (57) Использование: в электроизмерител ьной технике. Сущность изобретения: преобразователь содержит генератор 1, трансформатор
2, опорную Се 3 и измеряемую С> 5 емкости датчика, два ключа 4, 9, емкость С 6. усилитель
7, выпрямитель 8, логометр 10, мультивибратор 11. Погрешность от деления двух напряжений. одно иэ которых пропорцирнально
Со, а второе - разности между опорной и измеряемой емкостями датчика будет существенно меньше. 1 ил.
1822986
Изобретение относится к области злект-,.оизмерителъной техники, а именно, к преобразованию информативного параметра емкостного датчика и может быть использовано для преобразования информативного параметра различных датчиков.
Целью изобретения является повышение точности преобразования информативного параметра емкостного датчика, На чертеже представлена функциональная схема преобразователя информативного параметра емкостнаго датчика. Он состоит из генератора 1, трансформатора 2, опорной 3 (С ) и измеряемой 5 (Сх) емкостей датчика, первого 4 и второго 3 ключей, образцовой 6 (С) емкости, усилителя 7, выпрямителя Я, логометра 10 и мультивибратора 11.
Напряжение с выхода генератора 1 подается на первую обмотку трансформатора
2, конец второй обмотки трансформатора и начало третьей объединены и соединены с общим проводом, напряжение с начала второй обмотки трансформатора через опорную 3 (Со) емкость датчика поступает на вход усилителя 7, куда также поступает напряжение с конца третьей обмотки трансформатора через первый ключ 4 и измеряемую емкость датчика 5 (С) между входом и выходам усилителя подключена образцовая емкость 6(С), выходно . напряжение уе;11ителя через выпрямитель 3 подается на .:ед второго ключа 9, выходы которого подклю«ены ко входу .. гометра 10, причем рабо ой клю еи управляет мульгивибратор 11, Преобразователь работает следующим образом.
Напряжение с выхода генератора 1 подается на первую обмотку трансформатора 2.
Напряжение с начала второй обмотки трансформатора через опорную 3 (Со) емко ть датчика подается на вход усилителя 7, между входом и выходом которого подключена образцовая емкость 6 (С). В первом такте работы схемы напряжение с выхода усилителя будет спределяться из следующего исходного уравнения
U;ф— U>C U1 i
С +С+C„, на основании следующего равенства и,«, е+ -е- = — —, v где Cê — емкость кабеля связи датчика с преобразователем.
Откуда напряжение с выхода усилителя равно:
Со 1 о с rt-> + С к„
5 Это напряжение через вы рямитель 8 и второй ключ 9 подается на первый вход логометра 10, Во второй такт преобразования ко входу усилителя подключена также измеряемая
0 емкость датчика 5 (Сх), другой вывод которо4 через первый ключ и подключен к концу третьей обмотки трансформатора. Напряжение на выходе усилителя будет определяться на основании (1) из следующего
15 уравнения: и.с. -U.C, - ьс о)2 о+ + к+ х Ку
Откуда напряжение с выхода усилителя равно
Это напряжение также через выпрямитель и второй ключ подается на второй вход лого. етра. Логометр осуществляет деление напряжения U K+ Сх Из сравнения выражения для погрешности предлагаемого устройства с выраже-, нием для погрешности прототипа видно, что 45 заявляемое устройство обеспечивает повышение точности преобразования информативного параметра датчика. Таким образом заявляемое устройство обеспечивает повышение точности преоб50 разования информативного параметра емкостного датчика. По сравнению с прототипом использование предлагаемого преобразователя позволяет повысить точность преобразования 55 информативно о параметра емкостного датчика, Формула изобретения Преобразователь информативного параметра емкостного датчика, содержащий 012 Со Сх . СКу+Co+C+0» О11 Со Ку +о + С + Ск +Т» Откуда выражение для погрешности будет иметь вид 1822986 Составитель Техред М,Моргентал Редактор Т, Шагова Корректор Е. Папп Заказ 2179 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва. Ж-35, Раушская наб., 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул. Гагарина, 101 генератор, выход которого подключен к первой обмотке трансформатора, конец второй обмотки трансформатора и начало третьей объединены и соединены с общим проводом, образцовую емкость, один вывод которой 5 подключен к выходу усилителя, а другой вывод соединен с входом усилителя и с выводами измеряемой и опорной емкости датчика, причем второй вывод опорной емкости соедине i с нHа ч а л оoм вBтTоoр оoй оoбeм оoтTкKи, о т л и ч а ю- 10 шийся тем, что, с целью повышения точности, в него дополнительно вяедены первый и второй ключи, выпрямитель, мультияибра тор и логометр, входы которого подключе .ы к выходам второго ключа вход которо о соединен с выходом выпрямителя, подключенного своим входом к выходу усилителя, причем второй вывод измеряемой емкости датчика соединен с выходом первого ключа, вход которого соединен с концом третьей обмотки, управляющие входы ключей объединены и соединены с мультивибратором.
