Устройство для измерения отношения напряжения мостовых датчиков



Устройство для измерения отношения напряжения мостовых датчиков
Устройство для измерения отношения напряжения мостовых датчиков
Устройство для измерения отношения напряжения мостовых датчиков
Устройство для измерения отношения напряжения мостовых датчиков
Устройство для измерения отношения напряжения мостовых датчиков
Устройство для измерения отношения напряжения мостовых датчиков

 


Владельцы патента RU 2562000:

Российская Федерация, от имени которой выступает Министерство обороны Российской Федерации (RU)
Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Военный учебно-научный центр Военно-воздушных сил "Военно-воздушная академия имени профессора Н.Е. Жуковского и Ю.А. Гагарина" (г. Воронеж) Министерства обороны Российской Федерации (RU)

Изобретение относится к области измерительной техники и может быть использовано при обработке информации, получаемой при проведении многофакторных экспериментальных исследований. Техническим результатом заявляемого устройства является расширение функциональных возможностей для измерения отношения напряжения мостовых датчиков. Устройство для измерения отношения напряжения мостовых датчиков содержит рабочий и сравнительные мосты, источники питания мостов и измерительный усилитель. В цепь отрицательной обратной связи измерительного усилителя включен сравнительный мост, управляющий коэффициентом усиления усилителя переменного тока, подключенного своим выходом к входной обмотке трансформатора. Технический результат достигается тем, что устройство дополнительно снабжено рабочими и сравнительными мостами. Эти мосты включены своими измерительными диагоналями последовательно. Рабочие мосты снабжены дополнительными источниками питания, а сравнительные мосты диагоналями питания связаны с дополнительными выходными обмотками трансформатора. Образованная следящая система автоматического управления обеспечивает высокую точность результирующих измерений. 1 ил.

 

Предлагаемое изобретение относится к области измерительной техники и может быть использовано при обработке информации, получаемой при проведении многофакторных экспериментальных исследований.

Известны устройства для измерения отношения напряжения мостовых датчиков, в которых используются электромеханические элементы, включающие реохорд, реверсивный электродвигатель и электронный усилитель (авт. свид. СССР №180693, опубл. 26.03.1966, Бюл. №8).

Общим недостатком этих устройств является ограниченная функциональная возможность, что затрудняет его использование при многофакторных экспериментальных исследованиях.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому изобретению является устройство, принятое за прототип, содержащее рабочий и сравнительные мосты, источники питания мостов и измерительный усилитель, в цепь отрицательной обратной связи которого включен сравнительный мост, управляющий коэффициентом усиления усилителя переменного тока (авт. свид. №180693 МПК G01R, Кл. 21е, 30/10, опубл. 26.03.1966, Бюл. №8).

Недостатком этого устройства является ограниченная функциональная возможность, что затрудняет его использование при многофакторных экспериментальных исследованиях.

Техническим результатом заявляемого устройства является расширение функциональных возможностей для измерения отношения напряжения мостовых датчиков.

Технический результат достигается тем, что устройство для измерения отношения напряжения мостовых датчиков, содержащее рабочий и сравнительные мосты, источники питания мостов и измерительный усилитель, в цепь отрицательной обратной связи которого включен сравнительный мост, управляющий коэффициентом усиления усилителя переменного тока, подключенного своим выходом к входной обмотке трансформатора, дополнительно снабжено рабочими и сравнительными мостами, включенными последовательно измерительными диагоналями, при этом рабочие мосты снабжены дополнительными источниками питания, а сравнительные мосты диагоналями питания связаны с дополнительными выходными обмотками трансформатора.

На фигуре 1 представлена блок-схема устройства.

Устройство для измерения отношения напряжения мостовых датчиков состоит из усилителя переменного тока 1, рабочих (измерительных) мостов 21…2n, стабилизированных источников питания 31…3n, сравнительных мостов 41…4n, трансформатора 5.

Устройство для измерения отношения напряжения мостовых датчиков содержит последовательно соединенные измерительными диагоналями рабочие мосты 21…2n и сравнительные 41…4n мосты, подключенные к входу усилителя переменного тока 1, выход которого связан с входной обмоткой трансформатора 5, при этом диагонали питания мосты 21…2n соединены со стабилизированными источниками питания 31…3n переменного тока, а диагонали питания сравнительных мостов 41…4n подключены к выходным обмоткам трансформатора 5.

Назначение новых элементов схемы - дополнительных рабочих и сравнительных мостов - понятно из их названия.

Устройство для измерения отношения напряжения мостовых датчиков работает следующим образом.

На вход усилителя 1, охваченного отрицательной обратной связью, подается с рабочих (измерительных) мостов 21…2n напряжение:

,

где n=1, 2, 3…;

К м i ' - коэффициент передачи i-ого рабочего (измерительного) моста;

U3i - напряжение питания i-ого рабочего (измерительного) моста.

Коэффициенты передачи сравнительных мостов 41…4n определяются отношением:

.

Так как коэффициент усиления усилителя 1 с обратной связью равен k 0 = k 1 + k β , где k - коэффициент усиления усилителя с разомкнутой петлей обратной связи; β - отношение напряжения обратной связи к выходному напряжению усилителя:

.

При k·β>>1

.

Напряжение на выходе усилителя в этом случае:

.

Таким образом, при стабилизированном постоянном питании U3 мостов 21…2n выходное напряжение усилителя пропорционально отношению суммы коэффициентов передач измерительных мостов к сумме коэффициентов передач сравнительных мостов, что может быть использовано при многофакторных экспериментальных исследованиях.

Образованная следящая система автоматического управления обеспечивает высокую точность результирующих измерений при одновременном измерении нескольких контролируемых параметров.

Устройство для измерения отношения напряжения мостовых датчиков, содержащее рабочий и сравнительные мосты, источники питания мостов и измерительный усилитель, в цепь отрицательной обратной связи которого включен сравнительный мост, управляющий коэффициентом усиления усилителя переменного тока, подключенного своим выходом к входной обмотке трансформатора, отличающееся тем, что оно дополнительно снабжено рабочими и сравнительными мостами, включенными последовательно измерительными диагоналями, при этом рабочие мосты снабжены дополнительными источниками питания, а сравнительные мосты диагоналями питания связаны с дополнительными выходными обмотками трансформатора.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к геофизике. .

Изобретение относится к электротехническим измерениям, предназначено для измерения угла диэлектрических потерь диэлектрических материалов. .

Изобретение относится к области электрорадиоизмерений и может быть использовано для измерения параметров усилителей низких и инфранизких частот, а также для автоматизированного контроля трактов прохождения аудиосигналов.

Изобретение относится к области информационно-измерительной и аналоговой вычислительной техники, может использоваться в анализаторах качества электроэнергии. .

Изобретение относится к области информационно-измерительной и аналоговой вычислительной техники и может использоваться в анализаторе колебаний напряжения. .

Изобретение относится к электротехнике, в частности к высоковольтным масляным выключателям электрических сетей. .

Изобретение относится к области измерительной техники, в частности, к устройствам для измерения отношения K значений амплитуд и величины сдвига фаз F0 двух гармонических сигналов, и может быть использовано при корреляционном анализе, преимущественно сигналов звукового и инфразвукового частотных диапазонов.

Изобретение относится к электроизмерительной технике. .

Изобретение относится к области метрологии. Измеритель содержит генератор импульсов, мостовую цепь, нуль-индикатор.

Изобретение относится к области электроизмерительной техники и может использоваться при измерениях пассивных и активных комплексных электрических величин. Способ состоит в том, что амплитуду А и начальный фазовый сдвиг φ0 вектора гармонического сигнала S(t) с известным периодом Т, действующего совместно с сигналами субгармонических помех Pm(t)=Amsin(2πt/Tm+φ0m), где m = 1, M ¯ , значения периодов Tm которых тоже известны и кратны Т, определяют по соотношениям: A=[(p')2+(p”)2]1/2 и φ0=arctg(p'/p”), где p', p” - проекции вектора сигнала S(t) на два ортогональных вектора опорных сигналов, а значения их измеряют путем частотозависимой дискретизации суммарного сигнала σ ( t ) = S ( t ) + ∑ m = 1 M P m ( t ) суммирования его дискретных отсчетов, производимых с помощью мгновенных импульсов, действующих в моменты времени, образующие соответственно для р' и для р” множества { t i ' } и { t i " } = { t i ' + Δ T } , где ΔТ=(2k±1)T/4, a k=0,1,2,…, которые формируют согласно условию: t i ' = t 0 + T ( i − 1 ± n i ⋅ H ) или t i ' = t 0 − T ( i − 1 ± n i ⋅ H ) , где t0 - произвольный начальный момент отсчета времени, Н - наименьшее общее кратное множества чисел {rm}, i = 1, H ¯ , ni=0,1,2,…, а значения проекций р' и р” получают по соотношениям: p ' = K ∑ i = 1 H σ ( t i ' ) , p " = K ∑ i = 1 H σ ( t i " ) , где K=1/H.

Изобретение относится к измерительной технике. Измеритель содержит генератор импульсов, нуль-индикатор, мостовую цепь.

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике. Мостовой измеритель параметров двухполюсников содержит последовательно соединенные генератор питающих импульсов с изменением напряжения в течение их длительности пропорционально tn, где n при раздельном уравновешивании принимает значения 0, 1, 2 и 3, мостовую цепь и нуль-индикатор.

Изобретение относится к измерительной технике. Мостовой измеритель параметров двухполюсников содержит последовательно соединенные генератор, мостовую цепь и нуль-индикатор.

Изобретение относится к измерительной технике. Мостовой измеритель параметров многоэлементных RLC двухполюсников содержит генератор импульсов напряжения, выход которого подключен ко входу четырехплечей мостовой цепи, первая ветвь которой состоит из последовательно включенных одиночного резистора в первом плече отношения и многоэлементного двухполюсника с уравновешивающими элементами в первом плече сравнения, а вторая ветвь - из одиночного резистора во втором плече отношения и одиночного резистора во втором плече сравнения, дифференциальный усилитель, входы которого соединены с выходом мостовой цепи, а выход подключен к n-каскадному дифференциатору, состоящему из n последовательно включенных дифференцирующих RC звеньев; нуль-индикатор; устройство управления, выход синхронизации которого соединен с входами синхронизации генератора импульсов и нуль-индикатора.

Изобретение относится к измерительной технике и, в частности, к области измерения параметров объектов, имеющих схемы замещения в виде многоэлементных пассивных двухполюсников.

Изобретение относится к промышленной электронике, автоматике, информационно-измерительной технике и может быть использовано для контроля и определения параметров двухполюсников.

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике, автоматике и промышленной электронике. .

Изобретение относится к области электроизмерительной техники и может быть использовано в средствах измерений пассивных и активных комплексных величин, например, в мостах и компенсаторах переменного тока или в измерителях параметров электрических цепей, а также в векторных вольтметрах.

Предлагаемое изобретение относится к электроизмерительной технике и может быть использовано при измерении уровня диэлектрической жидкости в системах контроля и диагностики технических объектов, а также в системах измерения уровня заправки ракетно-космической техники компонентами топлива. В способе измерения уровня диэлектрического вещества используется емкостной датчик уровня и компенсационный конденсатор, на которые поочередно подают синусоидальные напряжения двух частот. На этих частотах измеряют токи емкостного датчика уровня и компенсационного конденсатора. По величине токов определяют приращение емкости датчика уровня и относительное значение уровня диэлектрической жидкости, заполняющей межэлектродное пространство датчика. Технический результат заключается в повышении точности измерения уровня диэлектрического вещества, повышение степени автоматизации процесса измерений и его технологичности за счет учета текущего значения относительной диэлектрической проницаемости контролируемого вещества, определяемого непосредственно в процессе измерений. 2 ил.
Наверх