Многоканальный аналого-цифровой преобразователь

(6 Р Н 03 К 13 Д ГОСУАФРЮТЭЕННЫЙ КОМИТЕТ. ОССР ДЕЛАМ ИЗОБЩТЕНИЙ И ОТНРЬ(21) .3236711/18-21 чен к первому входу блока уп (22) И.О 1.81 первый выход:которого подключен к (46) 15.05 83. Вюл. В 18 С-входу счетчика, второй и третий (72) В.И. Васс и. В.С. Ицкович выходы - к входам управления перво- (53) 631 325 (68. 8) го и второго ключей, а информацион- (56) 1. Электрические измерения не- ные входы - к выходам счетчика, электрических величин. Под ред. о т л и ч.а ю щ и й с я тем, что, П.В Новицкого, Л., Энергия, 1975, ;с целвю повышения точности иэмерес. Х 4. ний, .в него введены постоянный эа 2. Система сбора информации. поминающий узел, элемент И-НЕ, зле- ТУ 6 Л 1 500 013, 1977. менты 2 И-НЖ .и элемент 2 И, первыйвход которого соединен с четвертым (54)(57) МНОГОКАНАЛЬНЫЙ АНАЛОГО-ЦИФ- выходом блока управления, второй - РОВОЯ пРБОБРАЗОВАтЕЯЬ, содериащий . с выходом элемента и-не и с вторым блок управления коммутатором, выхо- входом блока управления, а выход дц которого подключены.к вкодам ком- подключен к й -входу счетчика, выхомутатора, аерморезисторы, первые выво" ды которогоподключены соответствен-ды Каадого иэ которых подключены к . но . к первые. входам элементов 2 И-НЕ,. общей ыине, вторые выводы подключе- вторые входы. в . к выходам постоянноны через кожиутатор к выходу иэмери" го запоминающего узла, а выходы.телвиого:гейаратора тока и первому : к соответствукщим входам элемента входу.усалителя, второй вход. которо-И-НЗ, управляяций вход которого подго через коммутатор. подключен к вы- ключен к пятому выходу блока управ- И ходу компенсирующего генератора то- ления, при этом входы постоянного фа 4" ка, а. вцход усилителя и выход источ- запоминающего узла подключены к вы з вика опорного напряжения соответст- . ходам блока управления коммутатором, венно иодключеиц через первый и вто- а первые выводы терморезисторов че- Файв рой ключи к входу интегратора, вы" реэ коммутатор подключены к выходу ход которого через коипаратор подклю- компенсирующего генератора тока.Ю равлення,"тор сравнения. и термометры сопротив-юения, соединенные с блоком измере-, 10иия при помощи трехпроводной линии.,и коммутатора 1 3.Недостатком этого устройства яв-. ,ляемся нелинейная зависимость выходного напряжения от сопротивления тер мометров, что приводит к дополнительной Погрешности преобразования.Наиболее близким к изобретению по техническому решению является многоканальное устройство для измерения температуры, содержащее термосопротивления, коммутатор, блок управления коммутатором, генераторы измерительного и компенсирующего тока, усилитель, интегратор, блок управления, источник опорного напряжения, компаратор, ключи и связи между ними С 23недостатком известного устройства является то, что появляются дополнительные составляющие погрешности, вызванные изменением номинала резистора сравнения, изменением величины компенсирующего тока и коммутатором резисторов сраннения. Кроме 35 того, количество различных диапазонов огранычено количеством точных резисторов сравнения, установленных в устройстве. Получить в процессе эксплуатации промежуточные значения 40 границ диапазона кодируемых сопротивлений нельзя.Целью .изобретения является позы" шение точности измерения.Поставленная цель достигается тем, что в многоканальный аналог," цИФровой. преобразователь, содерж. щйй блок управления Коммутатором, выходы которого подключены к входа. коммутатора,терморезисторы, первые выводы каждого.из которых подключены к общей шине, вторые выр-.ды подключены через коммутатор к выходу измерительного генератора тока и первому ,входу усилителя, второй вход кот.гюго через к утатор подключен 55 к выходу компенсирующего генераторатока, а ныход усилителя н ныход источника опорного напряжения соответственно подключены через перный и второй ключи к входу интегратора, 60выход которого через компаратор подключен к первому нходу.блока управлЕния, первый выход которого подключен к с-входу счетчика, второй и третий выходы - к .входам управления 65 первого и второго ключей, а информа-(ционные входы - к выходам счетчика,введены постоянный запоминающий узелэлемент И-НЕ, элементы 2 И-НЕ и эле"мент 2 И, первый вход которого соединен с четвертым выходом блока управления,второй - с выходом элементаИ-НЕ.и с вторым входом блока управления, а выход подключен к Й -входу счетчика, выходы которого подключенысоответственно к первым входам элементов 2 И-НЕ, вторые входы - к выходам постоянного запоминающего узла, а выходы - к соответствующшм входамэлемента И-НЕ, управляющий вход которого подключен к пятому выходу блока управления, при этом входы постоянного запоминающего узла подключены к выходам блока управления коммутатором, а первые выводы терморезисторон через коммутатор подключенык выходу компенсирующего генераторатока.На чертеже представлена функциональная схема. многоканального аналого-цифрового преобразонателя,Устройство содержит коммутатор 1,терморезисторы 2, генератор 3 изме"рительного тока, генератор 4 компенсирующего тока, усилитель 5, интегратор 6, компаратор 7, источник 8опорного напряжения, .ключи 9, блок10 управления, блок 11 управлениякоммутатором, счетчик 12, постоянный запоминающий узел 13 (ПЗУ), элементы 14 2 И-НЕ, элементы 15 И-НЕ,элементы 16 2 И,Преобразователь работает следующим образом,Блок 11 управления коммутаторомвырабатывает сигнал, по которомукоммутатор 1 подключает один из терморезисторов 2 к выходам генераторов 3 и 4 и к входам усилителя 5.Этот же сигнал возбуждает на выходеПЗУ 13 код, соответствующий диапазону выбранного канала. Блок 10 управления замыкает ключ 9, подающий навход интегратора 6 выходное напряжение усилителя 5, После окончания первого такта интегрирования блок 10 замыкает ключ 9, подключающий к входу интегратора 6 источник 8. Одновременно но время второго шага интегрирования разблокируется элемент 15 И"НЕ, Когда во время второго шага интегрирования тактовые импульсы, поступающие на С -вход счетчика 12, устанавливают в нем код, равный требуемому смещению диапазона, на выходе элемента 15 возникает импульс, который после элемента 16 2 И поступает на Р -вход счетчика 12 и устанавливает его н нулевое состояние, После прохождения импульса элемент 15 блокируется сигналом с выхода блока 10 управлений до начала следующего второго шага интегрирова1018235 НИИПИ Заказ 35 бО Ти аж 936 пнсное илиал ППП "Патентф, г.ужгоро роектная,4 ния. Второй шаг интегрирования окан- чивается в момент срабатывания ком-паратора 7, когда выходное напряже.ние интегратора б меняет знак.Таким образом использование вместо резисторов сравнения цифрового способа сдвига диапазона преобразуемых сопротивлений повышает точность преобразователя, так как исключаются погрешности, вызванные неточностью и нестабильностью этих резисторов, 10 и погрешности, вызванные коммутатором, переключающим эти резисторы. Компенсирующий ток создает на порядок меньшую погрешность, так как непротекает через резистор сравнения.Расширяются функциональные возможнос-.ти устройства, так как в заданныхпределах можно. устанавливать длякаждого канала произвольное эначение смещения диапазона, Требуемоесмещение диапазона достигается неустановкой в блок высокостабильных