Тензопреобразователь

СОЮЗ СОВЕТСНИХОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИН 091 И А 1 В ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ ско-тех- идрофизи Восй Ж ш СУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРО делАм изОБРетений и ОтнРытии Н А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(7) Специальное конструкторнологическое бюро Морского гческого института АН УССР(56) Авторское свидетельство СССРВ 1229565, кл, С 01 В /16,14.05.85,(57) Изобретение относится к иэмерительной технике и может быть испольэовано для измерения деформаций. Целью изобретения является повышениеточности за счет устранения погре ности измерений от нелинейности функции преобразования элементов температурной компенсации чувствительноститензомоста 1. В тенэопреобразователерезистор 7 служит для создания на резисторе КЗ или К 2 падения напряжения, равного по величине, но противоположного по знаку паразитному приращению выходного напряжения термомоста 2, обеспечивая тем самым независимость выходного напряжения термомоста 2 от измеряемой величины. Выходноенапряжение термомоста 2 являетсяфункцией только температуры тензомота 1. При этом исключается погрешность от нелинейности функции преобраэования тензопреобразователя, обусловленная зависимостью сопротивлениядиагонали питания тензомоста 1 от измеряемой величины.ил.Изобретение относится к измерительной технике, может быть использовано для измерения деформации и является усовершенствованием изобретения по тав. св. В 1229565.Целью изобретения является повышение точности за счет устранения по"грешности измерений от нелинейностифункции преобразования элементов тем пературной компенсации чувствительности тензомоста.На чертеже изображена блок-схематензопреобразователя,Тензопреобразователь с температур ной коррекцией содержит тензорезисторный моста 1, термочувствительныймост 2, в одно плечо которого включена диагональ питания тензомостаисточник 3 питания, выход которого 20соединен с диагональю питания термочувствительного моста 2, дифференциальный усилитель 4, вход которогосоединен с выходной диагональю термочувствительного моста 2, аналоговый 25сумматор 5, первые два входа которого соединены с выходной диагональютензомоста 1, первый дискретный уп равляемый делитель 6 напряжения, выходд которого соединен с третьим входом аналогового сумматора 5 и черезрезистор 7 с одним из выходов термочувствительного моста 2, второй дискретный управляемый делитель 8 напряжения, выход которого соединен с пя 35тым входом аналогового сумматора 5,нуль-орган 9, вход которого соединенс выходом аналогового сумматора 5,блок 10 управления, вход которого соединен с выходом нуль-органа 9, а выход - с управляющими входами дискрет ных управляемых делителей 6 и 8 напряжения, вход дискретного управляемогоделителя 6 напряжения соединен с выходом источника 3 питания, а вход дискретного делителя 8 напряжения соединен с выходом дифференциального усилителя 4 и четвертым входом аналогового сумматора 5;Тензопреобразователь работает сле 50дующим образом.Тензомост преобразует механическиедеформации объекта в электрическийсигнал, который поступает на входысумматора 5. Термомост 2 преобразуеттемпературу тензомоста 1 в напряжение.Термочуствительным элементом является сопротивление диагонали питаниятензомоста 1. Выходное напряжение термомоста 2, усиленное дифферен,циальным усилителем 4, поступает начетвертый вход сумматора 5 и на входдискретного управляемого делителя 8напряжения, на выходе которого формируется напряжение, пропорциональноеприращению температуры тензомоста 1и выходному коду, поступающему изблока 10 управления. Это напряжение,пропорциональное мультипликативнойсоставляющей температурной погрешнос"ти, поступает на вход сумматора 5,Управляемые делитель 6 напряжения преобразует напряжение источника3 питания в напряжение, пропорциональное выходному коду блока 10 управления,Дпя компенсации паразитного приращения выходного напряжения термомоста 2 выходное напряжение управляемого делителя 6 напряжения подаетсяв выходную диагональ термомоста 2 через резистор 7, Этим обеспечиваетсяравновесие термомоста 2 при фиксированной начальной температуре, которое может быть нарушено вследствиеизменения сопротивления диагоналипитания тензомоста 1 из-за неидентичности приращений сопротивлений егоплеч при воздействии измеряемой величины. Выходные напряжения тенэомоста 1 управляемых делителей 6 и 8 напряжения и дифференциального усилителя 4 суммируются сумматором 5, и сего выхода напряжение поступает навход нуль-органа 9, с выхода которогокомандный сигнал поступает на входблока 10 управления, Последний вырабатывает последовательно возрастающиекоды управления делителями 6 и 8 напряжения до тех пор, пока на выходесумматора 5 напряжение станет равнымнулю. В этом случае код, поступившийна управляющие входа делителей 6 и 8напряжения, пропорционален деформациитензопреобраэователя без аддитивнойи мультипликативной погрешностей.Соединение выхода управляемогоделителя 6 через резистор 7 с однимиз выходов термомоста 2 позволяетустранить погрешность измерений отнелинейности функции преобразованияэлементов температурной компенсациичувствительности тензомоста 1. Нелинейность обусловлена тем, что под действием паразитного приращения выходного напряжения термомоста 2 на выходе управляемого делителя 8 напряжения1401258 Формула изобретения Составитель Е. Щелина Редактор О. Головач Техред А.Кравчук Корректор В. БутягаЗаказ 2779/37 Тираж 680 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб д. 4/5 Производственно-полиграфическое предприятие, г, Ужгород, ул. Проектная, 4 формируется паразитное напряжение, пропорциональное произведению параэитного выходного напряжения термомоста 2 (пропорционального измеряемой5 величине) и выходного кода (также пропорционального измеряемой величине), т.е. напряжение, пропорциональное квадрату измеряемой величины.Таким образом, в предлагаемом тен О эопреобраэователе устраняется нелинейность передаточной характеристики звена, определяющего коррекцию чувствительности тензомоста .вследствие изменения температуры окружающей среды.15 Тензопреобразователь по авт.св.Р 1229565, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения точности эа счет устранения погрешности измерений от нелинейности функции преобразования элементов температурной компенсации чувствительности тензомоста, он снабжен резистором, включенным между выходом первого дискретного управляемого делителя напряжения и выходной диагональю термочувствительного моста.