Тензопреобразователь

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ЛЬСТ К АВТОРСКОМУ С ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(46) 07.05.86. Бюл.17 (71) Специальное конструкторско-технологическое бюро Морского гидрофизическогоинститута АН УССР (72) В. В. Воскресенский и Ю. В. Немировский (53) 531.781.2 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР238853, кл. 6 01 В 7/18, 27.02.67.(54) ТЕ НЗОП РЕОБРАЗОВАТЕЛ Ь(57) Изобретение относится к измерительной технике, а именно к средствам измерениямеханических величин электрическими методами с использованием тензорезисторныхмостов. Целью изобретения является повышение точности тензопреобразователя за счет исключения аддитивнои и мультипликативной погрешностей. Тензопреобразователь снабжен аналоговым сумматором напряжений с управляемыми дискретными делителями напряжения на входе. На входы аналогового сумматора поступает сигнал с диагонали тензорезисторного моста непосредственно, напряжение с первого управляемого дискретного делителя, пропорциональное деформации тензорезисторного моста, напряжение температурной коррекции с выходной диагоналитермочувствительного моста и напряжение, пропорциональное мультипликативной погрешности, определенное как произведение напряжения температурной коррекции на деформацию тензорезисторного моста. Выходная информация о деформации представлена в коде. 1 ил. Янапряжение, пропорциональное выходному коду блока 9 управления.Выходные напряжения тензорезисторного моста 1 делителей 6 и 7 дифференциального усилителя 4 суммируются аналоговым сум. матором 5 и с его выхода напряжение поступает на вход нуль-органа 8, с выхода которого командный сигнал поступает на вход блока 9 управления. Блок 9 управления вырабатывает последовательно возрастающие коды управления делителями 6 и 7 до тех пор, пока на выходе сумматора 5 напряжение станет равным нулю. В этом случае код, поступающий на управЛяющие входы делителей 6 и 7, пропорционален деформации тензопреобразователя без аддитивной и мультипликативной погрешностей,Для облегчения настройки тензопреобразователя коэффициенты передачи входов аналогового сумматора 5 напряжений целесообразно выбирать из следующих соотно- шений-- -1 - х,а Р уКуйти25где 11 1229565Изобретение относится к измерительной технике, к средствам измерения механиче ских величин электрическими методами с ис.пользованием тензорезисторных мостов.Целью изобретения является повышение точности измерений,за счет ввода коррекции аддитивной и мультипликативной погреш-, ностей с помощью сумматора и управляемых дискретных делителей.На чертеже представлена функциональная схема тензопреобразователя. 10Тензопреобразователь содержит тензорезисторный мост 1, термочувствительный мост 2, в одно плечо которого включена диагональ питания тензорезисторного моста 1, источник 3 питания, выход которого соединен с диагональю питания термочувст вительного моста 2, дифференциальный усилитель 4, вход которого соединен с выходной диагональю термочувствительного моста 2, аналоговый сумматор 5 напряжений, первые два входа которого соединены с выходной диагональю тензорезисторного моста 1, первый дискретный управляемый делитель 6 напряжения, выход которого соединен с третьим входом аналогового сумматора 5, второй дискретный делитель 7 напряжения, выход которого соединен с пятым входом аналогового сумматора 5 напряжений, нуль- орган 8, вход которого соединен с выходом аналогового сумматора 5, блок 9 управления, вход которого соединен с выходом нуль- органа 8, а выход - с управляющими входами дискретных управляемых делителей 6 30 и 7 напряжений, вход дискретного управляемого делителя 6 соединен с выходом источника 3 питания, а вход дискретного делителя 7 соединен с выходом дифференциального усилителя 4 и четвертым входом сумматора 5.35Тензопреобразователь работает следующим образом.Тензомост 1 преобразует механические деформации объекта в электрический сигнал, который поступает на входы аналогового 40 сумматора 5 напряжений. Термочувствительный мост 2 преобразует температуру тензорезисторного моста 1 в напряжение.Термочувствительным элементом является сопротивление диагонали питания тензорезисторного моста 1. Выходное напряжение 4; термочувствительного моста, усиленное дифференциальным усилителем 4, поступает на четвертый вход аналогового сумматора 5 и на вход второго дискретного управляемого делителя 7, на выходе которого формируется напряжение, пропорциональное приращению 50 температурь 1 тензомоста 1 и выходному коду, поступающему из блока 9 управления, Это напряжение, пропорциональное мультипликативной составляющей температурной погрешности, поступает на вход аналогового сумматора 5.Первый управляемый делитель 6 преобразует напряжение источника 3 питания в Ь= И = - К 1 з= - 1К,х -- К +.Кт,и К 2 - масштабные коэффициенты входов, подключенных к измерительной диагонали тензорезисторного моста 1;1 з - масштабный коэффициент входа, подключенного к выходу первого управляемого делителя б напряжения;14 - масштабный коэффициент входа, подключенного к выходу дифференциального усилителя 4; масштабный коэффициент входа, подключенного к выходу второго управляемого делителя 7 напряжения; - заданный коэффициент передачи первого входа сумматора;К, - сопротивление диагонали питания моста при некоторой фиксированной температуре, принятой за нормальнук;К - сопротивление резистора, включенного последовательно с тензомостом 1 и источником 3 пита. ния тензорезисторного моста;К, - - коэффициент чувствительности тензорезисторного моста 1 к измеряемой величине;х - верхний предел измерений тензопреобразователя;а - температурный коэффициент смещения нуля тензорезисторного моста;у - температурный коэффициент сопротивления диагонали питания тензорезисторного моста;1229565 Формула изобретения 3К - коэффициент усиления дифференциального усилителя 4;- температурный коэффициентчувствительности тензорезисторного моста,Тензопреобразователь с температурной коррекцией, содержащий тензорезисторный мост, термочувствительный мост, в одно пле- О чо которого включена диагональ питания тензорезисторного моста, источник питания, выход которого соединен с диагональю питания термочувствительного моста, дифференциальный усилитель, вход которого соединен с выходной диагональю термочувствительного моста, отличающийся тем, что, с целью повышения точности, он снабжен аналоговым сумматором напряжений, первые два входа которого соединены с выходной диагональю тензорезисторного моста, первым и вторым дискретными управляемыми делителями напряжения, выходы которых соединены соответственно с третьим и пятым входами аналогового сумматора напряжений, нуль-органом, вход которого соединен с выходом аналогового сумматора напряжений, блоком управления, вход которого соединен с выходом нуЛь-органа, а выход - с управляющими входами обоих дискретных управляемых делителей напряжения, вход первого дискретного управляемого делителя напряжения соединен с источником питания, а вход второго дискретного управляемого делителя напряжения - с выходом дифференциального усилителя и четвертым входом аналогового сумматора напряжений.Составитель В Техред И. ВересТираж 670 Государственного колам изобретений иква, Ж - 35, РаушскПатент, г. Ужгород ЗаикинКорректор А. ференцПодиисноеитета СССРоткрытийя наб., д. 4/5ул. Проектная, 4