Способ повышения разрешающей способности

 

ч i T са 4,,-

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

375563

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №

М, Кл. G 01г 17/02

Заявлено 26.Х.1970 (№,1488112/18-10) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 23.Ц1.1973. Бюллетень № 16

Дата опубликования описания 11 VI.1973

Хомитет по делам изобретений и открытий лри Совете Министров

СССР

УДК 621. 317.7.089 6 (088.8) Автор изобретения

А. А. Пескин

Краснодарский завод электроизмерительных приборов

Заявитель

СПОСОБ ПОВЫЩЕН }Я РА3РЕШАК1ЩЕЯ СПОСОБНОСТИ

ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯМИ ПАРАМЕТРОВ СО П РОТИ ВЛ ЕН И Й

В ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ СИГНАЛЫ

Изобретение относится,к способам повышения уазрешакхщей;способности нреобразо вателей ларамепров сопротивлений в электриче.ский сипнал и может быть HtpHMGHeно.в иэмерительной тетон ике и автоматике.

В .преобразователях параметров сопротивлений в выходной стсгнал наряду с полезным еигналом, носителем информации об измеряемой величвне, содержится составляющая, которая в соответствиH .с вьузывакщими ее Нсточниками носит наименование начального смещения. Начальное смещение является непосредственной попрешностью измерения.

Известны, способы уменьшения начального смещения, например, электрическими корректорами. Однако учитывая, что устройство может содержать, произвольное количество истс чников начального смещения и взаимо действующих с ними переменных сотзротивлений, эффектианость электрических корректоров недостаточ на, а их применение повышает трудоем кость процесса измерения.

Известен также способ повышения разрешающей способности измер ительного .моста пооредством питания биполярным напряжением с переключением, потока информации с одного контролируемого датчика на другой и усреднением выходного напряжения за,период напряжения питания.

Этот апособ можно применять только в случае, дактускающем переключение потока энергии, например, в фотоэлектрических мостах.

Цель изобретен|ия — устранения влияния на метрологические характеристики преобразователя начального смещения и повышение его помехоза щищенности.

По .предложенному способу вводят корректирующую .функцию, например Лтл = — Ai.

10 Для этого преобразователь, питают импульс ным однополярным напряжением,:паузы сна выходе преобразователя запоминают и вычитают любым известным способом из сипнала импульса. За поминание сигнала паузы и изме15 рение выполняют посредством интегрирования за равные промежутки времени, а коммутацию электрических цепей осуществляют, не .меняя величины начального смещения питающего напряжения.

20,На фиг. 1,показано устройство с аналоговой коррекцией на запоминающем контденсаторе (упрощенная схема) .

Схема содержит усилитель 1, стабилизатор 2 напряжения, компаратор 3 токов, преоб25 разователь 4 разности нацряжен ия.

Коррекция выполняется следующим образом.

В,момент в ремени Ре (пауза) ключи замыкают на землю через, зажим питания преобра30 зователя и на запоминающий конденсатор

С1 на выходе усилителя 1. Таким образом, усилитель 1 охватывается отрицательной обратной связью, устанавливающей в идеальном случае нуль на его входных зажимах.

При этом в цепи сопротивления возникает ток

RI+ Ry . (а+ 4) Rg Rt — Ry е, +i, +

R3 R, + е, * +,./, +е, +i,. (1) В момент времени P((импульс) ключи присоединяют к схеме, источник .питания и выход усилителя — к нагрузке. При этом к входу усилителя 1 подключается допол нительно источник тока iq (сопротивление Rs, конденсатор С ), в связи с чем ток в,цепи сопротивления можно за писать следующим выражением

Яз х *,, )+(. * + .ч):+ .+

+(i — i„)(R;+ Rв))

4 (2) которое обращается в нуль цри«подстановке

4 из выражения (1), что соответствует поста вленной задаче.

Помехозащищенность устройства повышается, если при запоминании и измерении испольэовать интегрирование, например, за интервал времени, кратный .периоду помехи.

На фиг. 2,приведен цример устройства, действунмцего по предложеному способу с запоминанием на интепратаре, наиример, и нтегратора устройства с двойным интегрированием.

В момент времени Р> (пауза) ключи замыкают на землю через зажим питания преобразавателя и присоединяют .к выходу интегратора (усилитель 5, конденсатор С ) конденсатор С .

375568

Полагая, что интегрирование выходного тока преобразователя осуществляется в течение паузы to, напряжение на конденсаторе С равно напряжению на конденсаторе С>

5 о

Ус,= 1с,= — 4ом() Ж где 4,„(/) — результирующий. ток помехи, 1О включая, начальное, смещение.

При интегрировании в течение импульса с длительностью 1О конденсатор С заряжается до напряжения

15 Ф о о

Как следует из выражений (3) и (4), при

20 RoC=to результат измерения Uc, свободен от вносимой помехой погрешности.

При необходимости, конденсатор С1 может быть включен через усилитель.

Предмет изоб р ет ения

С пособ повышения разоешаю1щей способно3О сти преобразователей параметров сопротивлений в электричесиие сигналы, основанный на методе сравнения, отличающийся тем, что, с целью устранения влияния на метрологические характеристики преобразователя начальЗ5 ного .смещения и повышения его помехозащищенности, цреобразователь питают импульсным однополярным:напряжением, паузы на ,выходе преобразователя запоминают и вычитают лю|бым известным способом из:сигнала

4р импульса, прои этом запоминание сигнала паузы и измерение выполняют посредством интегрирования за равные промежутки времени, а коммутацию электрических цепей выполняют, не меняя, величины начального смещения

45 питающего напряжения.

375568

4g!

Р

Фиг 1

Фиг. 2

Заказ 1802/3 Изд. № 1348 Тираж 780 Подписное

ЕП1ИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2

Составитель Т. Афонина

Редактор T. Рыбалова Техред Т. Курилко Корректор Л. Новожилова