Многоканальное измерительное устройство

 

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения температуры, давления и других физических величин с помощью резистивных датчиков. Целью изобретения является упрощение устройства и повышение его надежности. Многоканальное устройство содержит источник питания 1, нулевую клемму 2, блок стробирования 3, инвертор 4, измерительный блок 5, первый ключ . 6, второй ключ 7, третий ключ 8, в каждом измерительном канале датчик 9, первый ключ 10, второй ключ 11, третий ключ 12, четвертый ключ 13, первый элемент И 14, второй элемент И 15, элемент ИЛИ 16, инвертор 17, генератор управляющих сигналов 18, управляющий вход измерительного канала 19. В данном изобретении обеспечиваются возможность как высокоточных измерений при четырехпроводном ;включении датчика, так и массовые измерения по трехпроводной схеме включения при меньших аппаратурных затратах по сравнению с известным устройством. Возможность программного управления процессом переключения с одного вида схемного включения датчика на другой повышает эффективность использования данного устройства. 1 ил. (О (Л

ф©

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) (S1) 4 С 08 С 19/16! « v. щ, ®С

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ1,. ц

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4158909/24-24 (22) 04.10.86 (46) 07.04.88. Бюл. Р 13 (72) М.В. Мусин (53) 621.398 (088.8) ,(56) Авторское свидетельство СССР

N - 1287215, кл. С 08 С 19/16, 09.01.86. (54) МНОГОКАНАЛЬНОЕ ИЗМЕРИТЕЛЬНОЕ

УСТРОЙСТВО (57) Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения температуры, давления и других физических величин с помощью резистивных датчиков. Целью изобретения является упрощение устройства и повышение его надежности.

Многоканальное устройство содержит источнйк питания 1, нулевую клемму

2, блок стробирования 3, инвертор

4, измерительный блок 5, первый ключ

6, второй ключ 7, третий ключ 8, в каждом измерительном канале датчик 9, первый ключ 10, второй ключ 11, третий ключ 12, четвертый ключ 13, первый элемент И 14, второй элемент И

15, элемент ИЛИ 16, инвертор 17, генератор управляющих сигналов 18, управляющий вход измерительного канала 19. В данном изобретении обеспечиваются возможность как высокоточных измерений при четырехпроводном .включении датчика, так и массовые измерения по трехпроводной схеме включения при меньших аппаратурных затратах по сравнению с известным устройством. Возможность программного управления процессом переключения с одного вида схемного включения датчика на другой повышает эффективность использования данного устройства.

1 ил.

1387030

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения температуры и других физических величин с помощью реэистивных датчиков.

Целью изобретения является упрощение устройства и повышение его надежности.

На чертеже представлена схема уст- 10 ройства.

Многоканальное устройство содержит источник 1 питания, нулевую клемму 2, блок 3 стробирования, инвертор 4, измерительный блок 5, первый 15

6, второй ?.и третий 8 ключи, в каждом измерительном канале датчик 9, первый 10, второй 11, третий 12 и четвертый 13 ключи, первый 14 и второй 15 элементы И, элемент ИЛИ 16, 2р инвертор 17, генератор 18 управляющих сигналов и управляющий вход 19 измерительного канала.

Устройство работает следующим образом. 25

При трехпроводном включении (верхний по чертежу) первый вывод датчика

9 имеет один соединительный провод, а при четырехпроводном (ниже по. чертежу) — два, второй вывод датчика в 30 обоих случаях имеет двухпроводное соединение.

Процесс измерения состоит иэ двух тактов. При трехпроводном включении на входе 19 устанавливается сигнал

"1", в первом такте сигналом с выхода блока 3 стробирования открываются ключи 6 и 7, в результате сигналом с выхода генератора 18 управляющих сигна" лов через ключи 11 и 13 коммутатора соединительные провода подключаются соответственно к входу блока измерения и к клемме источника 1 питания °

При этом сигнал на входе блока -5

U имеет слеюущее значение:

4 (2< 22

rpe r à — сопротивление первого и второго проводов второго вывода датчика 9;

I — - ток источника 1 питаВо втором такте ключи 6 и 7 эакры-5 ваются и сигналом с выхода инвертора 4 открывается ключ 8, а также через элемент И 15 в каждом измерительном канале открывается третий ключ

12. В результате первый вывод датчика 9 через ключи 10 и 8 подключается к нулевой клемме источника 1 питания и через ключ 12 к входу блока 5.

Сигнал на входе блока 5 U принимает следующее значение:

Uz=I(R+r,+r,), где r — сопротивление провода первого вывода датчика 9.

Результатом измерения является разность напряжений

Uz — U,= l(R + r,- r«) °

Для четырехпроводного включения датчика 9 на входе 19 устанавливается логический "0", в результате чего элемент И 14 и соответственно ключ

11 блокируются, а элемент И 15 сигналом с выхода генератора 18 управляющих сигналов и сигналом с выхода инвертора 17 в каждом измерительном канале через элемент ИЛИ 16 открыва-. ется.

В первом такте измерения выходной ток источника 1 питания протекает через ключй 6 и 13 и через соединенные провода второго вывода датчика

9 замыкается на нулевую шину 2, а потенциал второго вывода датчика 9 через открытый ключ 12 поступает на вход измерительного блока 5.

U,= I ° rz< ..

Во втором такте измерения сигналом с выхода инвертора 4 открывается ключ

8 и первый вывод датчика 9 через соответствующие соединительные провода и ключи 10 и 12 подключается соответственно к нулевой клемме источника 1 питания и к входу измерительного блока 5.

На выходе измерительного блока 5 напряжение Uz= I(R + r ), а результат измерения 40 = Ц- U,= I R т.е. обеспечивается более точный результат (не зависящий от идентичности

r u r ) по сравнению с трехпроводным включением датчиков.

Формула и э о б р е т е н и я

Многоканальное измерительное устройство, содержащее источник питания, измерительный блок, в каждом измерительном канале первый, второй, тре1387030

Составитель Н. Фокина

Редактор О. Головач Техред А.Кравчук Корректор А. Тяско

Подписное

Заказ 1496/49.Тираж 558

ВНШШИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул . Проектная, 4 тий и четвертый ключи, датчик, первый вывод которого соединен с инфор- мационными входами первого и третьего. ключей, второй вывод датчика подключен к информационным входам второго и четвертого ключей, к нулевой клемме источника питания и через генератор управляющих сигналов — к первым входам первого и второго элементов

И и управляющему входу четвертого ключа каждого измерительного канала, блок стробирования, выход которого подключен к входу инвертора и управляющим входам первого и второго ключей, выходы второго и четвертого ключей каждого измерительного канала. соединены соответственно с информационными входами второго и первого ключей, выход второго ключа объединен с выходами третьих ключей всех измерительных каналов и соединен с входом измерительного блока, выход первого ключа подключен к клемме источника питания, в каждом измеритель-25 ном канале второй вход первого элемента И и вход инвертора объединены и являются информационным входом устройства, выход первого элемента И ,соединен с управляющим входом второго ключа каждого измерительного канала, второй вход измерительного блока соединен с нулевой клеммой источника питания, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью упрощения устройства и повышения его надежности, в него введен третий ключ, информационный вход которого подключен к выходу первого ключа каждого измерительного каналау управляющий вход — к выходу инвертора и к первому входу элемента

ИЛИ каждого измерительного канала, выход третьего ключа соединен с нулевой клеммой источника питания, в каждом измерительном канале выход инвер" тора подключен к второму входу элемента ИЛИ, выход которого подключен к второму входу второго элемента И, выход второго элемента И подключен к управляющему входу третьего ключа, управляющий вход первого ключа соединен с выходом генератора управляющих сигналов.