Способ термокомпенсации тензомостов

 

Соеэ Советских

Социалистимеских

Реслублик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВ ВТИЛЬСТВУ ()894345 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 28. 03. 80 (2l) 2903824/25-28 с присоединением заявки N9 (23) Приоритет

Опубликовано 301281. Бюллетень Ж 48 (5ЦМ. Кл.з

G 01 В 7/18

Государственный комитет

СССР ио делам изобретений и открытий (53) УДК Ь31.781,2 (088.8) Дата опубликованияописания 30.12. 81 (72) Авторы изобретения

В.И. Ваганов и A.Á. Носкин

Московский ордена Трудового Красного Знам ни инженерно-физический институт (71) Заявитель (84) СПОСОБ ТЕРМОКОМПЕНСАЦИИ ТЕНЗОМОСТОВ

Изобретение относится к измери- тельной технике, а именно к способам терглокомпенсации тенэомостов.

Известен способ терглокомпенсации тензомостов, заключающийся в том, что присоединение тензорезисторов осуществляют проводниками из .различных материалов„ образующих с материалом тензореэисторов терглопары, а в мостовую схему вводят импульсный источник питания, периоди-. чески отключающий питание, измеряют выходной сигнал с мостовой схемы при включенном и отключенном источнике питания, определяют их разность, которую и используют в качестве выходного сигнала с термокомпенсированного тенэомоста (1).

Недостатками данного способа является сложность аппаратурной реализации, связанная с необходимостью использования проводников из специально подобранных материалов и синхронизатора, а также низкая точность, связанная с влиянием переходных процессов при включении и выключении источника питания íà результат измерений.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому положительному эффекту к изобретению является способ термокомпенсации тензомостов, заключающийся в том, что измеряют сопротивления тензореэисторов в рабочем диапазоне температур, по указанным величинам определяют значения

1сопротивлений термостабильных ком;пенсационных резисторов и подключают их последовательно и параллельно тен-. зореэисторам. Сопротивления компенсационных резисторов определяют .пу-. .тем вычисления температурных коэф фициентов сопротивления с последую. щим определением сопротивлений из г5 системы управлений. нулевого баланса мостовой;-:схемы (2 )..

Недостатком данного способа является сравнительно низкая точность, 20 связанная с неучетом изменения сопротивления тензорезисторов при их саморазогреве протекающим током.

Цель изобретения — повышение точности термокомпенсации тенэомоста.

25 Укаэанная цель достигается тем, что при заданном напряжении питания тензомоста предварительно измеряют падения напряжения на тенэореэис.торах и измеряют сопротивления каж30 дого тенэореэистора при данном паде.

894345

Формула изобретения

Составитель С. Сурков

Техред A. Бабинец Корректор С. Шекмар

Редактор С. Тараненко

Заказ 11437/60

Тираж 645 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная,4 нии напряжения на этом тенэорезисторе.

Способ термокомпенсации тенэомоста осуществляется следующим образом.

Интегральные кремниевые преобразователи давления с квадратной мембраной толщиной 10 мкм и размерами 1 х 1 мм с диффузионными тенэорезисторами р-типа с сопротивлениями 150-200 Ом собирают в мостовую тенэореэисторную схему. Пля измерения сопротивлений тензорезисторов используется универсальный потенциометрический измерительный прибор УНИП-60 М. Измерения осуществляются в рабочем диапазоне температур, например, при двух значе- ниях температуры окружающей среды (20 и 50 С), при подключении мостовой тензорезисторной схемы к источнйку постоянного напряжения (2, 3 и

5B). Для измерения номинальных значений компенсационных тенэорезисторов по стандартной методике используют внутренний источник питания прибора УНИП-60 М. Исследованиям подвергается двадцать образцов преобразователей давления. Задают напряжение питания мостовой тензорезисторной схемы и измеряют падения напряжения на тензореэисторах, а затем с помощью прибора УНИП-60 M измеряют сопротивления тензорезисторов при измеренных на каждом из тенэореэисторов падениях напряжения, соответственно. Полученные значения сопротивлений подставляют в уравнения нулевого баланса мостовой схемы, иэ которых вычисляют значения сопротивлений компенсационных резис торов. После этого .компенсационные резисторы с указанными значениями подключают последовательно и параллельно в тензорезисторную мостовую схему, после чего определяют максимальную величину температурного дрейфа нуля в процентах от выходного сигнала на границе линейного диапазона преобразования и максимальную величину абсолютного значения напряжения начального разбаланса.

Применение изобретения позволяет повысить точность измерений эа счет снижения температурного дрейфа нуля и напряжения начального раэбаланса при включении в мостовую тензометри® ческую схему компенсационных резисторов, значения которых определены на основании измерения сопротивленйй тензорезисторов при рабочих падениях напряжения на них.

Способ термокомпенсации тензомостов, заключающийся в том, что изЩ меряют сопротивления тензорезисторов в рабочем диапазоне температур, по указанным величинам определяют значения сопротивлений термостабильных компенсационных резисторов и подключают их последовательно и параллельно тензорезисторам, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью повыщения точности, при заданном напряжении питания тензомоста пред-, варительно измеряют падения напряжения на тенэореэисторах и измеряют сопротивления каждого тензорезистора при данном падении напряжения на этом тензореэисторе.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.. Авторское свидетельство СССР по заявке гг 2627382/25-28, кл. G 01 В 7/18, 1978.

49 2. Сгибов A.Ï., Трухачев Б.С.

Температурная компенсация ухода нуля мостового тензопреобразователя.

"Приборы и системы управления", 1975, Р 11, с. 24-26 (прототип).