Мостовой измерительный прибор

 

> lla ÃÑ .

О И "- Н И Е >696278

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советским

Социалистическим

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 12.07.72 (g) ) 1807920/18-28 с присоединением заявки K— (23) Приоритет (5l)M. Кл.

Я 01 В 7/18

Гкударственнмй нватет

СССР в делам нзобрвтеннй н аткрктнй

Опубликовано 05.11.79.Бюллетень Рй 41 (53) УДК 621.317.. 733.2(088.8) Дата опубликования описания 08.11.79 (72) Авторы изобретения

Г. В. Беляев, Ю. Ф. Мотиенко, A. А. Паскевич и В. В. Тихомиров (71) Заявитель (54) МОСТОВОЙ ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЙ

ПРИБОР

Изобретение относится к технике из мерения физических величпн мостовыми методами и может быть использовано в устройствах измерения деформации с помошью тензорезисторов.

Известны мостовые измерительные приборы, содержащие электрический мост, нуль-орган, шунтируюшую одно из сопротивлений моста цифровую управляемую проводимость и блок управления проводимостью (1 j.

При измерениях неэлектрических величин в одно из плеч моста включается активный датчик, преобразующий входную измеряемую величину в изменение сопротивления, а в плечо моста, смежное активному датчику, включают компенсационный датчик (или резистор, сопротивление которого равно сопротивлению активного датчика в исходном состоянии).:

Уравновешивание моста в этом случае. производят шунтированием плеча моста, поотивоположного активному датчику.

Так как измеряемая физическая величина может принимать как положительные, так и отрицательные значения, то сопротивление плеча моста, противоположного актив5 ному датчику (это плечо шунтируется цифровой управляемой проводимостью), выбирают большим, чем сопротивление плеча, противоположного компенсационному датчику; тем самым обеспечивает10 ся возможность уравновешивать мост, шунтируя цифровой управляемой проводимостью только одно плечо моста, независимо от знака измеряемой величины.

Недостатком подобных приборов явля!

5 ется большая погрешность при малых значениях измеряемой величины. Это объясняется тем, что при малых значениях измеряемой величины сопротивление активного датчика приблизительно равно сопротивлению компенсационного датчика; поэтому при уравновешивании моста по одному из старших разрядов мост будет почти уравновешенным, сигнал в измерительной диагонали моста будет малым, 6

35 и погрешность, вносимая отклон< IIHstMH сопротивлений < тяр»гих ра:)рядов от номи)зал).ных 1)ня 10ний, окажется большой.

Полью изобретения я))ляется умеш.—

t)retr»e П01 1?01»НОСГИ Ис)Л)ОРГ)НИЯ> ВЫЗВ11)ГНОЙ 5 нето п)ость)о разрядных сопрогивлений.

Г1оставленная lte)rr достигается тем, что параллельно цифровой управляемой и;)оводимости присоецинена вторая ц)лфровая управляемая нро<зоцимость, причем инф013 rarttEOIIEII> E?E

1IB чертеже представлена принципиал),— ная эг)ектрическая схема, выполненная согласно дгзнному изобретен»к>.

Электрический мост образован сопро25 ти)злениялли 1 — 1. Е1»змерительну)о диЯ t oil<1!IEз МОСТс) ВКЛIОЧОН НУЛЬ- ?Г)ГG)l ? < ПИТ;1rf»e моста осуществля тся от источника (), Уравно)зешивание моста производится шунтtf1)QE)QIIflt)lvl сопроти)зл<зпия 1 моста

3

)1»ф1>о)зой упрягзляемой про)зодиллостью 7, О6()(1;зованнОй разГ)Ядными сОНГ)ОтиВлениями 8» разрядными клю)ями О. Управле))ие разрядными клю)ями Выполняется триггерами 10 блока 11 управления.

Для уменьшения погрешности при малых значениях измеряемой вели пзны в состав прибора Введены анализатор знака, элементы 13 совнацения, элементы ИЛИ 14 и цифровая управляемая про40

Воцимость 1 5 < Обр<1;)ОВс)Иная р<зз1?зцзными сопротивлениями 16 и разрядными клк)1МН 17. Аняли >затор 12 знака )зыполнен на основе TðHããeðÿ 18. Сопротивление 1 выбирается таким, чтобы при равных со45 противлениях 3 и 4 (4- сопротивление активного датчика) и подключенных сопротивлениях 16 мост был близок к состоянию равновесия.

Робота прибора осуществляется сле50 дующим образом.

Триггеры 10 и 18 ус1анавливаются в состояние "0; при этом сигнал с выхода "0" триггера 18 через элементы

ИЛИ 14 поступает на вхоцы ключей 17, которые замыкаются, подключая соггротивления 1 6 параллельно сопротивлению

1 моста. Нуль-горган :3 определяет знак небялянса мостян сигнал с выхода нуль4

1 ОГ)гана поступает в блок 11 управления. Если сигнал на Выходе нуль-optаня св)лдетельствует о том, что fl)lsf НГ>иведения моста в состояние равновесия проводимость, шунтиру)

ocTQ fз)1Яют В c ocTosll 1 HHO > B IIP 0T H Rlto)vt случае триггер 18 переключается в сосТОЯНИР "3

1. > том случае, когца триггер 1 8 oc= тался в состоянии "0" и разрядные сопротивления 16 остались подключенными к мосту, в следующем такте уравновеши« пан)ля "ðèããåð 10 старшего разряда ре-, гистра устанавливается в состояние " 1", при этом Гип)ял с выхода триггера через схему 13 совпадения поступает rift ключ 9, который подключает к мосту сопротивление 8 старшего разряда. 11 I!fee, в зависимости от знака разбалянся моста триггер старшего разряда или ост:)eTcsf в состоянии " 1, или сбрасывается в состояние "0". При малых значениях измеряемой величины сопротивления 3 » 4 моста примерно равны, поэтому при подключенном сопротивлен)ии 8 старшего разряда мост будет сильно рязбялянсирован, сигнал в измерительной диагонаntt ллоста будег большим, состояние триггера старшего разряда будет определено правильно и тем самым будет у<.трянена ошибка, Вь)званная нето I)fo(Tr t ) сопротивленияия старшего разряда. )знало) ично прои:зводится урявновеш)цзяние моста по д1 yt ИМ Р031?ЯДсаМ, Г1роцесс уравновешивания, Esot ця триггер 18 знакового разряда был tref)e)sлк )ен

В состояние "1" и сопроти)з))ения 16 ntsf)зались отключенными от моста, ГледуюIIIIIII, При установке тригr еря .1.0 CT;)p)ttr.t o разряда в состояние "1" Iepee:)!»<.Мент

ИЛИ 14 на ключ 17 поступ<)ет сип)ал, при этом сопротивления 16 craf)It)et о 1 1)зряиа подключатся к мосту. 11 =)TQM слуЧаЕ МОСТ таКжЕ будЕт СИЛЬНО р<101 ))tr)ttettрованным и неточность сонротивл< »й 1 <. старшего разряда не привеrleT к оши<>к ..

ЛнаЛОГИс)НЫМ ОбРаЗОМ ПРОИ:ЗГЗОД»тС:и УРЯ)Зновешивяние моста по другим Г:3 )f яд з .1.

Ф о р м у л а и з о 6 р < т е н и я

Мостовой измерительный прибор, < 0держа)ций электрический мост, нуль-о<нгсан »!унт)лр)ую<цую ОднО из ГОНГ>(зт»1<Не)<ий моста цифровую управляемук) )<рогortttMO< ть и блок уп1?явления проводимост)к>, о т— л и ч а 10 шийся т е " 1< чт (? < t!t

Составитель H. Льякова

Г едактор A. Се.левов» Техред М. Петко Корректор Я. Синицкая

Заказ 6750/3!> Тираж я44 Подписное

lIIIHIII III Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Мо.кв», Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал IIIIII "I I- т, нт", г. Ужгород, ул. Г1роектная, 4 рал тельно цифровой управляемой проводиМо(.òè присоединена вторая пифровая управляемая провод 1мость, причем информационные выходы блока управления поразрядно соединены через элементы совпадения с входами первой управляемой проводимости и через элементы ИЛИ с входами второй управляемой проводимости, вторые входы элеме1Гтов И,/1И и элементов совпадения соединены с выходом дополни тельно введенного анализатора знака, вход кот орого соответственно подключен к блоку управления.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Нетребенко К. A., IГифровые автоматические компенсаторы. Библиотека по автоматике. Вып. 41. Л., 19F>l.