Измеритель относительного отклонения проводимости

 

ИЗМЕРИТЕЛЬ ОТНОСИТЕЛЬНОГО ОТКЛОНЕНИЯ ПРОВОДИМОСТИ, содержащий источник питания, соединенный параллельно с делителем напряжения, регулируемый выход которого соединен с первым выводом нуль-органа, резистор-меру известной проводимости и клеммы для подключения резистора-датчика измеряемой проводимости, отличающийся тем, что, с целью повьшения быстродействия, точности и надежности измерений относительного отклонения проводимости резистора-датчика, он снабжен зайисимым источником, причем клеммы для подключения резистора-датчика включены межчу зажимом соединения первых выводов входа и выхода зависимого источника и зажимом соединения одного вывода, источника питания i и второго вывода делителя напряжения , резистор-мера включен между за (О жимом соединения, второго вывода источника питания и первого вывода входа зависимого источника и зажимом соединения первого вывода выхода зависимого источника и второго вы- , вода нуль-органа.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ . \ н

РЕСПУБЛИК

0% (11) Зсв G 01 Н 17/10 ООУДАРСТВЕКК1 1й КОМИТЕТ CCCP

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕЦИЙ И.ОЧМРЫТ19

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ н свтссснсмн свссвтвпьствн! (21) 3395393/t8-21 (22) 08.02,82 (46) 23,09.84. Бюл. Ф 35 (72) Ф.Я.Кацев, А.И.Чернов и Ж.В.Чернова (71) Кишиневский научно-исследовательский институт электроприборостроения Научно-производственного объединения "Иикропровод (53) 621.317.733(088.8) (56) 1. Ребане P. — Â.Ï. Схемы на базе операционных усилителей. Таллин, Валгус, t976, с. 31

2. Нетребенко К.А., Реутов В.Б.

Аналого-цифровые преобразователи для резисторных датчиков. М., "Энергия", 1975,,с. 41 (54) (57) ИЗИЕРИТЕЛЬ ОТНОСИТЕЛЬНОГО

ОТКЛОНЕНИЯ ПРОВОДИМОСТИ, содержащий источник питания, соединенный параллельно с делителем напряжения, регулируемый выход которого соединен с первым выводом нуль-органа, резистор-меру известной проводимости и клеммы для подключения резистора-датчика измеряемой проводимости, отличающийся тем, что, с целью повышения быстродействия, точности и надежности измерений относительного отклонения проводимости резистора-датчика, он снабжен зависимым источником, причем клеммы для подключения резистора-датчика включены между зажимом соединения первых выводов1 входа и выхода зависимогo источника и зажимом соединения одного вывода источника питания и второго вывода делителя напряжения, резистор-мера включен между зажимом соединения. второго вывода источника питания и первого вывода входа зависимого источника и зажимом соединения первого вывода выхода зависимого источника и второго вывода нуль-органа.

1114959

Изобретение относится к средствам электроизмерительной техники и может быть использовано для кодирования информации, представляемой проводимостью резисторных или квазиреэисторных объектов (датчиков).

Известен измеритель относительного отклонения сопротивления, содержащий источник и параллельно включенный последнему своим входом де- 10 литель напряжения, зависимый источник в виде операционного усилителя, измерительный резистор (мера), резистор-датчик, нулевой орган в виде гальванометра (11 .

Недостатком устройства является отсутствие прямо пропорциональной зависимости измеряемой величиной и координатной шкалы.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является цифровой мост для кодирования проводимостей, содержащий четырехплечий мост и параллельно включенный с источником питания цифровой делитель напряжения, соединенный со стороны общего зажима двух своих выходов через дополнительный резистор с общим зажимом соединения резистора-датчика проводимости с нулевым органом и вторым плечом моста с известной проводимостью (2j .

Недостатками таких мостов являются низкая точность и надежность, а также непрямопропорциональная зависимость между измеряемой величиной и координатной шкалы.

Цель изобретения — повышение быстродействия, точности и надежности измерений.

Поставленная цель достигается тем, что измеритель относительного отклонения проводимости, содержащий источник питания, соединенный па. раллельно с делителем напряжения, регулируемый выход которого соединен с первым выводом нуль-органа, резистор-меру известной проводимости и клеммы для подключения резистора-датчика измеряемой проводимости, снабжен зависимым источником, причем клеммы для подключения резистора-датчика включены между зазажимом соединения первых выводов входа и выхода зависимого источника и зажимом соединения одного вывода источника питания и второго вывода делителя напряжения, резис25

G<=E, т.е устанавливает на своем выходе ток (2) — Е С Х

Управляя делителем 2, нуль-орган

3 реализует следующее равенство пт = т.с

Из совместного решения (2) и (3) следует (4) E = Е Г:G Х sop-мера включен между зажимом соединения второго вывода источника питания и первого вывода входа за- висимого источника и зажимом соединения первого вывода выхода завив симого источника и второго вывода нуль-органа.

На чертеже представлена структурная схема устройства.

Устройство содержит источник 1 питания, делитель 2 напряжения, нуль-орган 3, резистор-меру 4, зависимый источник 5, резистор-датчик

6, клеммы 7-13.

Измеритель относительного отклонения проводимости содержит четырехплечий мост с клеммами 7-10, к клеммам 11-13 подключен делитель напряжения. К клемме 7 подключены первые выводы входа и выхода зависимого источника, к клемме 8 подключены первый вывод источника питания и второй вывод делителя 2 напряжения, к клемме 9 подключены первый вывод делителя напряжения, второй вывод источника питания, второй вывод входа зависимого источника, первый вывод резистора-меры 4 к клемме 10 подключены второй вывод выхода зависимого источника, второй вывод резистора-меры, первый вывод нульоргана, второй вывод которого соединен с клеммой 13 делителя напряжения. Резистор-датчик подключается между клеммами 7 и 8.

Устройство работает следующим образомм.

Зависимый источник 5 создает на. резисторе-датчике 6 падение напряжения, равное напряжению Е источника 1, а именно

14959 (5) или

I (9= С Q. (8) откуда

1О

20 ное

Филиал ППП "Патент", r.Ужгород, ул.Проектная, 4

Поскольку f0 = 1 — ф (6), то (5) можно представить в виде

Высокая точность определения величины G-Gq (G согласно (8) обеспечивается тем, что указанная величина определяется только одной выходной координатой шкалы р и ее попогрешность равна погрешности последней.

В качестве делителя 2 напряжения можно использовать звездообразные резисторные делители К.А.Нетребенко с точностью 10 — 10 ; однородные резисторные делители Кельвина-Варлея с точностью 10 — 10 широтноимпульсные делители напряжения с

4 точностью 10 — 10 (ШИИ-ЬН) динамические резисторные делители с точностью до 10 и индуктивные делители с точностью 10 — 10 и со6 ответственно используемому делителю получить согласно (8) точность предлагаемого устройства на уровне точности данного делителя °

Высокая надежность предлагаемого устройства обеспечивается минимумом составных элементов, возможностью мажоритарного резервирования следующих элементов: источника..1, делителя

2, нуль-органа 3, зависимого источника 5; взаимозаменяемостью резисторов-датчиков; взаимозаменяемостью резисторов-мер, т.е. возможностью резервирования.

Таким образом, на базе,измерителя относительного отклонения проводимости может быть создано новое поколение средств измерения, обеспечивающих метрологическую надежность ч высокую точность.