Многоканальный преобразователь приращения сопротивления в интервал времени
ОП ИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Соаетскик
Социалистических
Республик! !892707 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (51) М. Кл. (22)Зааявлено 18,10.79 (21) 2830611/18-21 с присоединением заявки №вЂ”
Е! 03 К 13/20. тЪоударствеиный комитет
СССР (23) Приоритет— ио делам изобретений и открытий
Опубликовано 23. 12. 81. Бюллетень № 47
Дата опубликования описания 25.12.81 (53) УДК 681.325 (088. 8) (72) Авторы изобретения
Л. Н. Латышев и В. А. Чудаев (71) Заявитель
Уфимский нефтяной институт (54) МНОГОКАНАЛЬНЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПРИРАЩЕНИЯ
СОПРОТИВЛЕНИЯ B ИНТЕРВАЛ ВРЕМЕНИ
Изобретение относится к измерительной технике и автоматике и может найти применение при дистанционном измерении малых приращений сопротивлений или неэлектрических величин, функционально связанных с приращением сопротивления, например температуры, давления и т.д, Известен преобразователь для тензорезисторов, содержащий источник питания, тензорезисторный датчик, масштабные усилители, коммутирующие. элементы, интегратор, блоки управления(11.
Однако при дистанционном измерении на результат преобразования известного преобразователя значительное влияние оказывает сопротивление линий связи, соединяющих датчик с преобразователем.
Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является многоканальный преобразователь приращения сопротивления в интервал времени, содержащий резистивные датчики, потенциальные выходы которых через линии связи соединены с первыми входами каналов, выход которого соединен с первым входом интегратора, выход которого через коммутатор подключен к первому входу триггера, делитель напряжения, источник питания, разрядный переключатель, резисторы и блок управления, подключенный к управляющим входам коммутатора каналов разрядного ключа и второму входу триггера(2)
Недостатком известного преобразо-! вателя является малая точность преоб-, 15 разования за счет влияния остаточных параметров коммутатора каналов и неполной компенсации сопротивления проводов линии связи.
Цель изобретения — повышение точ20 ности преобразования.
Цель достигается тем, что в многоканальном преобразователе приращения сопротивления в интервал време89270 ни, содержащем резистивные датчики, потенциальные выводы которых через линии связи соединены с первыми входами коммутатора каналов, выход которого соединен с первым входом интегS ратора, выход которого через .компаратор подключен к первому входу триггера, делитель напряжения, источник питания, разрядный переключатель,, резисторы и блок управле- I0 ния, подключенный к управляющим входам коммутатора каналов, разрядного переключателя и второму выходу триггера первые токовые выводы резистивных датчиков через линии связи соединены с источником питания и делителем напряжения, средняя точка которого подключена к первому входу разрядного переключателя, выход которого соединен с зторым входом интегратора, второй вход разрядного переключателя соединен с общей шиной, вторые токовые выводы реэистивных датчиков через линии связи подключены к вторым входам коммутатора каналов и через резисторы соединены с общей шиной, На чертеже представлена структурная схема преобразователя.
Преобразователь содержит Й резистив- ) 30 ных полумостов, состоящих иэ реэистивных датчиков 1 (ЯХ) и резисторов 2 (R0 ), равных начальному сопротивлению датчика, И трехпроводных линий 3 связи, делитель 4 напряжения, причем сопротивления делителя равны между собой, коммутатор 5 каналов с ключами 6 и 7, источник 8 питания, интегратор 9 с большим входным сопротивлением, компаратор IO триггер 11, блок 12 управления, разрядный пере- . ключатель 13.
Работа преобразователя на каждом из опрашиваемых каналов происходит в два такта. При опросе, найример, первого канала, ключ б коммутатора каналов 5 замкнут, а 7 — разомкнут, .разрядный переключатель 13 соединен со средней точкой делителя напряжения. На вход интегратора 9 подается напряжение раэбаланса мостовой
S0 схемы, образованной датчиком 1, резистором 2 и делителем 4 напряжений, которое с учетом сопротивлений R линии 3 связи, остаточных сопротивлений R ключей 6,7 и Ry>й, Rg>Й1, $$ равно дЯ
2 (2 Ял t2 R+6R) 7 4 где E — напряжение источника 8 питания;
h R - приращение измеряемого сопротивления.
RX= Rî+ bR где R - постоянное сопротивление включенное последовательно с измеренным; входное сопротивление интег ратора.
По окончании первого такта, напряжение на выходе интегратора равно где То - опорный интервал времени первого такта; б - постоянная времени интегратор а 9.
Во втором такте блок 12 управления переключает разрядный переключатель 13 на общую шину, ключ 6 коммутатора каналов 5 размыкается, а 7 — замыкается. В результате на вход интегратора 9 будет подаваться напряжение, выделившееся иа резисторе 2 р
О
2 1Л+ 2 + И
Происходит полный разряд емкости интегратора 9..конечная функция преобразования ьИ
T TО 2 о
Функция преобразования линейка, и при достаточно большом входном сопротивлении интегратора остаточное сопротивление коммутирующих элементов и сопротивлений, линии связи практически не будут влиять на результат измерения, так как они включены в потенциальные провода, Сопротивления линии связи включене ные в токовые провода, исключаются нз конечной функции преобразования при условии одинакового йх изменения.
Формула изобретения
Многоканальный преобразователь приращения сопротивления в интервал времени, содержащий резистивные датчики, потенциальные выводы которых через линни связи соединены с первыми входами коммутатора каналов, выход которого соединен с первым входом интегратора, выход которого
Составитель В, Махнанов
Техред 3, Фанта Корректор . р
А. Ференц
Редактор Г. Волкова
Заказ 11283/85 Тираж 991
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по о делам изобретений и открытий
4 5
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб,, д. /
Подписное
Филиал ППЛ "Патент", г. Ужгород, ул, Проектная, через компаратор подключен к первому входу триггера, делитель напряжения, источник питания, разрядный переключатель, резисторы и блок управления, подключенный к управляющим входам коммутатора каналов, разрядного переключателя и второму входу триггера, о -т л и ч а ю щ и к с я тем, что, с целью повышения точности преобразования, первые токовые выводы резистивных датчиков через линии связи соединены с источником питания и делителем напряжения, средняя точка которого подключена к первому входу разрядного переключате92707 4 ля, выход которого соединен с вторым входом интегратора, второй вход разрядного переключ ателя соединен с общей шиной, вторые токовые выводы резистивных датчиков через линии связи подключены к вторым входам коммутатора каналов и через реэисторы, соединены с общей шиной.
Источники информации, 1О принятые во внимание при экспертизе
1. "Приборы и системы управления", 1976, Р 1, с. 30-31. 2, Авторское свидетельство СССР 1
Р б03119, кл. Н 03 К 13/20, 1978 ! (прототип).
