Многоточечный преобразователь сопротивления резистивных датчиков

(51) С 01 Н 27/О тока ьпопп, 1 и 2,с я тем, чтого элемента иселинеи качест амперно ным оси ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(72) Г.Х, Кутлуяров, Ю.Д. Коловертнов, В.С, Жевак, Е.С, Дамрини А.А.Молчанов (71) Уфимский неФтяной институт (53) .621.3 17,331(088.8)(56) 1. Авторское свидетельство СССР 9 322725, кл. С 01 К 17/06, 1972.2. Авторское свидетельство СССР В 651204, кл, С 01 К 7/16, 1976 (прототип).(54)(57) 1. МНОГОТОЧЕЧНЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ СОПРОТИВЛЕНИЯ РЕЗИСТИВНЫХ ДАТЧИКОВ, содержащий п резистивных датчиков, и нелинейных элементов и источник питания, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повы 801164627 шения надежности устройства, в нег введен вычислительный блок, который включен параллельно источнику питания и цепочке из последователь но соединенных и резистивных датчиков, параллельно каждому из кото рых включен нелинейный элемент.2. Преобразователь по п. 1, о т л и ч а ю щ и й с,я тем, что источник питания выполнен в виде источника однополярных импульсов 3. ПреобразователотличающийИзобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для дистанционного пре- образования сопротивления резистивных датчиков, находящихся в удален ных друг от друга точках.Известно многоточечное устройство для преобразования сопротивления датчиков, содержащее две параллельные цепи сравнения, цепь источника 0 питания, трехплатный переключатель и реохорд, движок которого соединен с реверсивным двигателем, фазочувствительным усилителем и вторичной обмоткой входного трансформатора, 15 а также подключенные последовательно к первичной обмотке входного трансформатора, конденсатор и двухпредельный вибропреобразователь, неподвижные контакты которого через 20 трехплатный переключатель и нагрузочные сопротивления соединены с измеряемым и подгоночным резисторами 11.Недостатком данного устройства 25 является низкая надежность вследствие большого количества элементов с подвижными контактами (трех- платный переключатель, вибропреобразователь, реохорд). 30Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является устройство для дистанционного измерения температуры, которое может служить преобразователем сопротивления резистивных датчиков, содержашее однополюсный переключатель с числом позиций, соответствующим количеству измеряемых точек, подвижные контакты которого соединены с 40 концами проводом линии связи, подключенных другими концами к общим точкам вентилей, входящих в цепочки с резистивными датчиками, причем вторая группа проводов линии свя зи одними концами подключена к зажиму источника переменного напряжения, другими - к общим точкам резистивных датчиков и вентилей упомянутых цепочек 2 .50Известное устройство имеет линии связи, изменение сопротивления которых не влияет на точность преобразования, однако наличие контактного переключателя снижает 55 надежность, а статическая система уравновешивания не обеспечивает достаточного быстродействия устройства. Цель изобретения - повышениенадежности многоточечного преобра-.зователя сопротивления резистивныхдатчиков.Поставленная цель достигается тем, что в многоточечный преобразователь сопротивления резистивных датчиков, содержащий п резистивных датчиков, и нелинейных элементов и источник питания, введен вычислительный блок, который включен параллельно источнику питания и цепочке из последовательно соединенных и резистивных датчиков, параллельно каждому из которых включен нелинейный элемент.Источник питания целесообразно выполнить в виде источника однополярных импульсов тока. В качестве нелинейного элемента используют элемент с участком вольтамперной характеристики, параллельным оси токов,На чертеже представлена структурная схема многоточечного преобразователя сопротивления резистивныхдатчиков.Преобразователь содержит ь резистивных датчиков 11, , 1., М нелинейных элементов 22 например стабилитронов, сопротивления 3-13-4 проводов линии связи, генератор 4 однополярных импульсов тока и вычислительный блок 5.Устройство работает следующим образом.Напряжения стабилизации нелинейных элементов 2 выбираются такимобразом, что ОС 1 ( ОС 1 ( "- ( О с Генератор 4 вырабатывает однополярные импульсы тока с амплитудами Э, К,З К Э КЭ, где Э - амплитуда тока, при котором выполняется не равенство ЭР ( О ( Р - минимальсное сопротивление датчика 1 ); КЭ- амплитуда тока, при котором выполняется неравенство О КЗЙ(О ; К ЭС 1 ф 2 амплитуда тока, при.котором выполняется неравенство О (К 1 ЭР ( 0 ( Р - минимальное сопротивление датчика Э 1); К Э - амплитуда тока, при котором выполняется неравенство О ( КАМЭЙо ( Кд - минимальное сопротивление датчика 1), При последовательном опросе резистивных датчиков 1 в первом такте рабочего цикла генератор 4 импульсов тока вырабатывает однополярный прямоугольный импульс. ("-:,.-, иа;.,)-к, и.- о) ККТ Составитель Л. ФоминаРедактор Л. Пчелинская ТехредЖ.Кастелевич Корректор Ае ТЯско Заказ 4181/41 Тираж 748ВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб д. 4/5 Подписное филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 3тока амплитудой 3, который проходитпо цепи, содержащей линию 3 связии резистивные датчики 1 - 11При этом на зажимах генератора 4, азначит, и,на входе вычислительногоблока 5 появляется напряжениеО:1(йд+.Р+ й ), ),где- сопротивление линии 3связи,Р 1 - Йп - текущие значения сопротивлений резистивныхдатчиков 1 - 1Во втором такте вырабатываетсяимпульс тока амплитудой К 3 ( К,1).При этом на зажимах генератора 4появляется напряжение где О- напряжение стабилизациинелинейного элемента 2. где и - порядковый номер резистивного датчика 1,Как видно из. полученного урав"нения преобразования для вычисления сопротивления датчика необходимо генерирование лишь двух импульсов тока. Так, для вычисления Ятребуется подать на вход вычислительного блока 5 напряжения ОиО.вызванные протеканием токов с амплитудами КЭ и К 3 соответственноф 40ипри этом К К .0 и ".Е О,1 ф 1 )В 1 4В 11+1-м такте вырабатываетсяимпульс тока амплитудой К.) (К )К )При этом на зажимах генератора 4появляется напряжение),1= Тл"с 1"с 2" св Решая систему уравнений вида: ф) + 2 1 , л 2)1) с 4и, =ктй,+и,+ии, (") получают формулу вычисления сопротивления резистивного датчика 1: участвуют в операции вычисления какзаранее известные постоянные величины. Таким образомв предлагаемом преобразователе наряду с повышением надежности путем исключения контактного переключателя и применения вычислительного блока имеет место расширение функциональных воэможностей в результате обеспечения возможности произвольного порядка опроса реэистивных датчиков.