Мост для дистанционных измерений сопротивления

 

О П И С :А",Н И, Е

ИЗОБРЕТЕЫИЯ (i ц 725029

Сева Ссветскик

Сс11иалистических

Республик.К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (51) М, К,. б OIR 17/10 (22) Заявлено 17.10.74 (21) 2068329/18-21 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 30.03.80. Бюллетень № 12 (45) Дата опубликования описания 30.03.80

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 621.317.733. .2 (088.8) (72) Авторы изобретения

М. М. Галкин, М. И. Корниенко, Б. П. Подборонов, А. В. Фурман и С. С. Соколов (71) Заявитель (54) МОСТ ДЛЯ ДИСТАНЦИОННЫХ ИЗМЕРЕНИЙ

СОПРОТИВЛЕНИЯ

Изобретение относится к области электроизмерительной техники, и в частности, предназначено для проведения многоточечных измерений с помощью датчиков сопротивления, находящихся на большом рассто- б янии от устройств измерения и соединенных с ними с помощью линий передачи.

Известно электрическое многоточечное измерительное устройство на основе измерительной мостовой схемы, в котором по- ip тенциалы напряжения питания на датчики сопротивления (тензодатчики) подаются по линии связи через два компенсирующих элемента. Измерительные точки измерительных диагоналей известного устройства, об- д разованные соединением двух тензодатчиков с одним общим для них резистором, объединены общей измерительной шиной (1).

Данное техническое решение является наиболее близким по технической сущности и достигнутому результату к описываемому изобретению.

Недостаткоме известного измерительного устройства является то, что оно при работе с разными по номиналу датчиками сопро тивления обладает невысокой точностью измерения, так как в этом случае измерительный мост перестает быть равновесным и погрешность измерения его возрастает. 30

Для осуществления режима равновесного моста при работе с датчиками разного номинала необходима коммутация резисторов с соответствующими номиналами в двух других смежных плечах моста.

Целью изобретения является повышеппе точности измерения.

Поставленная цель достигается тем, что в каждое плечо первого полумоста, образованное эталонными резисторами, введена группа резисторов и компенсирующий элемент, выход которого подключен к источнику питания, а два входа каждого из них соединены через два параллельных контакта переключателя с одним из выводов резисторов соответствующей группы, другие выводы резисторов объединены в группе между собой и подсоединены ко вторым выводам соответствующего эталонного резистора.

Коммутация резисторов в группе обеспечивает равновесный режим моста. Выходы компенсирующих элементов, содержащиеся в каждом плече второго полумоста, соединены с выходами дополнительных компенсирующих элементов. При таком включении общие точки компенсирующих элементов объединены и подсоединены к источникам питания моста, поэтому паразитные токи, вызванные помехами и токами утечки в схе725029 ме, замыкаются на общие шины и не влияют на результаты измерения. Для устранения влияния паразитных токов на результаты измерения в каждом плече моста, пе содержащем датчик, контакты переключателя и добавочные резисторы в группе включены между эталонным резистором плеча и входами компенсирующего устройства.

На фиг. 1 представлена принципиальная схема предлагаемого моста; на фиг. 2 вариант выполнения компенсирующего элемента.

Мост для дистанционных измерений сопротивления содержит источник питания 1, который подключен к точкам а и в диагонали питания моста, измеряемые датчики сопротивления 2, 3, которыми могут быть термометры, тензо метры сопротивления, включены в смежные плечи через компенсирующие элементы 4, 5, индикатор 6. Первый полумост образован компенсирующими элементами 7, 8, эталонными резисторами

9, 10, группой резисторов 11, 12, контактами переключателя диапазонов измерения 13.

Сопротивления линий передачи, соединяющих датчики сопротивления 2, 3 с первым полумостом, устраняются посредством компенсирующих элементов 4, 5. Если номинал измеряемых сопротивлений 2, 3 соответствует номиналам резисторов 9, 10, то резисторы из группы 11, 12 закорачиваются контактами переключателя диапазонов измерения 13, при этом сопротивление контактов компенсируется компенсирующими элементами 7, 8. Вариант выполнения компенсирующего элемента приведен на фиг. 2. Он состоит из операционного усилителя 14 и двух источников 15, 16 напряжения со средней точкой, подключенной к неинверсному входу операционного усилителя 14 и являющейся выходом компенсирующего элемента.

Инверсный вход усилителя 14 соединен с его выходом через контакты, которыми в общем случае могут быть контакты комму татора, подсоединяющие линии передачи к датчикам сопротивления 2, 3, контакты переключателя диапазонов измерения 13.

Соединение выходов компенсирующих элементов 4 и 7, а также 5 и 8 между собой позволило питать компенсирующие элементы 4, 5, 7, 8 от одного источника напряжения со средней точкой, которая в общем случае может быть соединена с шиной Зем1р ля. Такое соединение позволяет резко уменьшить величину паразитных токов в схеме измерительного моста и, самым, повысить точность измерения.

Формула изобретения

Мост для дистанционных измерений сопротивления, содержащий два эталонных резистора, образующих первый полумост, а второй полумост образован двумя измеряемыми датчиками сопротивления, между общей точкой соединения первых выводов которых и общей точкой соединения первых выводов эталонных резисторов включен индикатор, вторые выводы датчиков сопротивлений с помощью двух линий передачи соединены с двумя входами двух соответствующих компенсирующих элементов, выходы которых подключены к источнику питания, отличающийся тем, что, с целью повыЗр шения точности измерения, в каждое плечо первого полумоста введена группа резисторов и компенсирующий элемент, выход которого подключен к источнику питания, а два входа каждого из них соединены через два параллельных контакта переключателя с одним из выводов резисторов соответствующей группы, другие выводы резисторов объединены в группе между собой и подсоединены ко вторым выводам соответству4р ющего эталонного резистора.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1, Патент ФРГ Ме 2314754, кл. G 01К

17/10, 1974.

725029

Составитель В. Володин

Техред А, Камы шиикова Корректор Е. Хмелева

Редактор Н. Коляда

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 357/19 Изд, № 220 Тираж 1033 Подписное

НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, )К-35, Раушская наб., д. 4(5