Масштабирующий преобразователь сигналов датчиков

Номер патента: 1394118

Авторы: Камышан, Кирилюк, Кондаков, Рудинский, Яблучанский

ZIP архив

Текст

ОБ АНИЕ ИЗ ТЕН Бай. БУЛ научно-исс кардиологи г.Харьков И.К.Кондаков ышан ледои роанализатор 4 арезс, 1982 2,лик. 1985(57) Из тельной зовано,ОСУДАРСТНЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИИ(56) Биологический микОР 210/3. Кайе 1 п 1 з, ВиПатент С 1 А В 445268кл. С 01 М 27/46, опуб 54) ИАСШТАБИРУЮЩИЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛИГНАЛОВ ДАТЧИКОВ ретение относится к измериехнике и может быть испольчастности, в многоканальных компьютерных установках контроляпараметров биологических жидкостейпри согласовании датчиков с интерфейсами цифрового вычислителя. Цельизобретения - компенсация нелинейнос"ти характеристик датчиков и упрощение условий масштабирования. Устройство содержит регулируемые усилители 1 и 2 постоянного тока, переключающий блок 3, источник 4 регулируемого опорного напряжения, измерительный прибор 5, дифференциальный усилитель 6, сумматор 7, источники 8, -8 смешающего напряжения, инвертирующий усилитель 9, однофазные выпрямители 10, - 10, входы 11 и 12, выходы13 и 14, Преобразователь обеспечивает масштабирование сигналов датчикови линеаризацию нелинейной характеристики. 1 з.п.ф-лы, 1 йл.Йзобретение относится к измерительной технике и может быть использова 40 45Переключающий блок 3 обеспечивает поочередное подключение к измерительному прибору 5 выходного сигнала усилителей 1 и 2, а также источника 4 регулируемого опорного напряжения.50В случае прямой пропорциональности между величиной измеряемого параметра и ЗДС измерительной ячейки (например, в случае измерения рН ) преобразование сводится к простой калибровке коэффициента передачи регулируемого усилителя с помощью эталонного напряжения и соединению ус.илителя или нескольких усилителей с но,в частности, в многоканальныхкомПьютерных установках контроля параметров биологических жидкостей присогласовании датчиков синтерфейсамицифрового вычислителя.,11 ель изобретения - компенсация нелинейности характеристик датчиков иупрощение условий масштабирования.На чертеже представлена схемапр длагаемого преобразователя.Преобразователь содержит первый1второй 2 регулируемые усилителипостоянного тока, перекпючающий блок3 с переключателями 31 и 3 , источниМ 4 регулируемого опорного напряжения, измерительный прибор 5, дифференциальный усилитель 6, сумматор7, источники 8- 8смешающего напряж 1 ния, инвертирующий усилитель 9,оДнофазные выпрямители 101- 10,входы 11 и 12, выходы 13 и 14.Однофазный выпрямитель содержит 25ойерационный усилитель 5, масштабирующие резисторы 16-19, выпрямительные диоды 20 и 21.Преобразователь работает следующимобразом. ЩЭлектрические сигналы, вырабатываемые первичными датчиками в видеЭДС, пропорциональных измеряемым параметрам, поступают на входы соответственно первого 1 и второго 2 регулируемых усилителей постоянйого тока.При этом первый усилитель 1 обеспечивает предварительное усилениеЭДС датчика (например, измерительной ячейки рО) и его согласова -ние со шкалой измерительного прибора 5, подключаемого к выходу усилителя 1 с помощью переключающего блока 3,соответствующим потребителем инфор"мации.В случае более сложной зависимости между величиной измеряемого параметра (например, рСО биологическойжидкости) масштабирование и настройкзканала измерения производятся следующим образом. ЭДС измерительной ячейки поступает на вход усилителя 2,Согласование измерительных ячеек сошкалой измерительного прибора 5 производится по двум газовым смесям сизвестной концентрацией углекислогогаза путем измерения коэффициентаусиления усилителя 2 и подбора вели.чины опорного йапряжения источника 4(при нулевом выходном сигнале усилителя 2),ЭДС, поступающая на вход усилителя 2, имеет логарифмическую зависимость от величины рСО причем большим значениям рСО соответствуютменьшие значения регистрируемогонапряжения. Нелинейная зависимостьлинеаризуется с помощью настраиваемых однофазных выпрямителей 10- 10,Настройка заключается в подборе длякаждого выпрямителя крутизны характеристики (резистором 16 ) и величины смещения ( регулировкой источников 8.Настройка коэффициента инвертирующего усилителя 9 обеспечивает получение на выходе 14 сигнала требуемого формата ( например стандартного) с линейной зависимостью приращения напряжения от приращений изме-. ряемого параметра,Формула изобретения1,Касштабирующий преобразователь сигналов датчиков, содержащий первый и второй регулируемые усилители постоянного тока, входы которых являются входами устройства, а выходы соединены с первым и вторым входами переключающего блока, источник регулируемого опорного напряжения, выход которого соединен с третьим входом переключающего блока, четвертый вход которого соединен с шиной нулевого потенциала, к первому и,второму выходам переключающего блока подключен измерительный прибор, о т л и - ч а ю щ и й с я тем, что, с целью компенсации нелинейности характерис1394118 Составитель Г.ОсиповРедактор Г.Волкова Техред Л.Сердюкова Корректор М.Максимишинец Заказ 2214/40 Тираж 847 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб,9 д 4/5Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул, Проектная, 4 тик датчиков и упрощения условии масштабирования, преобразователь содержит дифференциальный усилитель, группу источников смещающего напряжения, группу однофазных выпрямителей, сумматор и инвертирующий усилитель, при этом выходы источника регулируемого опорного напряжения и второго регулируемого усилителя постоян ного така соединены соответственно с инвертирующим и неинвертирующим входами дифференциального усилителя, выход которого соединен с первыми входами однофазных выпрямителей группы, второй вход каждого иэ которых соединен с выходом соответствующего источника смещающего напряжения группы, . выходы всех однофаэных выпрямителей соединены с входами сумматора, выход 20 которого, являющийся первым выходом преобразователя, соединен с входом инвертирующего усилителя, выход которого является вторым выходом преобразователя.25 2. Преобразователь по п.1, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что однофаэный выпрямитель содержит операционный усилитель, два выпрямительных диода и четыре масштабирующих резистора, при этом первый вход однофаэного выпрямителя через первый масштабирующий резистор соединен с инвертирующим входом операционного усилителя, неинвертирующий вход которого соединен через второй масштабирующий резистор с вторым входом однофазного выпрямителя и через третий масштабирующий резистор - с шиной нулевого потенциала, выход операционного усилителя соединен с катодом первого выпрямительного диода и с анодом второго выпрямительного диода, катод которого, являющийся выходом однофазного 1выпрямителя, соединен через четвертый масштабирующий резистор с анодом первого выпрямительного диода и с инвертирующим входом операционного усилителя,

Смотреть

Заявка

4083981, 28.05.1986

ФИЛИАЛ КИЕВСКОГО НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКОГО ИНСТИТУТА КАРДИОЛОГИИ ИМ. АКАД. Н. Д. СТРАЖЕСКО, Г. ХАРЬКОВ

ЯБЛУЧАНСКИЙ НИКОЛАЙ ИВАНОВИЧ, КОНДАКОВ ИГОРЬ КОНСТАНТИНОВИЧ, РУДИНСКИЙ ОЛЕГ ОЛЕГОВИЧ, КАМЫШАН АЛЕКСАНДР ВЛАДИМИРОВИЧ, КИРИЛЮК ВЛАДИМИР ИВАНОВИЧ

МПК / Метки

МПК: G01N 27/46

Метки: датчиков, масштабирующий, сигналов

Опубликовано: 07.05.1988

Код ссылки

<a href="https://patents.su/3-1394118-masshtabiruyushhijj-preobrazovatel-signalov-datchikov.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Масштабирующий преобразователь сигналов датчиков</a>

Похожие патенты