Преобразователь для резистивных датчиков

(54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ДЛЯ РЕЗИСТИВНЫХ ДАТЧИКОВ(57) Изобретение относится к контрольно. измерительной аппаратуре, в частности к конструкции преобразователей изменения сопротивления тензо- или терморезистора в электрический сигнал. Устройство содержит источник 1 тока. резистивный датчик 4 н дифференциальные усилители 5 - 8 и резисторы 9 - 16. Введение коммутатора 2, блока 3 опорных сигналов, преобразователянапряжение - код, дешифратора 18 и блока 19 регистрации повышает точность измерения устройства путем увеличения его разрешающей способности. 1 ил. СУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(1) Институт технической теплофизикиАН УССР и Всесоюзный научно-исследовательский экспериментально-конструкторский институт электробытовых машин и приборов172) В. В. Шейко, А. В. Примак, Всандров, Л. М. Дымарский и В.ков1402798 51015 20 25 30 Формула изобретения 35 40 45 50 55 1Изобретение относится к контрольно-измерительной технике, в частности к конструкции преобразователей изменения сопротивления тензо- или терморезистора в электрический сигнал,Цель изобретения - повышение точности измерения путем повышения разрешаюгцей способности.На чертеже представлена схема предлагаемого преобразователя.Устройство содержит источниктока,коммутатор 2, блок 3 опорных резисторов,резистивный датчик 4, дифференциальныеусилители 5 - 8, последовательно включенные между выходом усилителя 5 и общейшиной, резисторы 9 - 16, преобразователь, напряжение - код 17, дешифратор 18 и блок19 регистрации.Устройство содержит источник 1 тока,первый вывод выхода которого соединен свходом коммутатора 2, а второй - с общейшиной, резистивный датчик 4, восемь резисторов 9 - 16, последовательно включенных между выходом первого усилителя 5 иобщей шиной, и четыре дифференциальныхусилителя 5 - 8, причем инвертируюший входпервого усилителя 5 включен между первым 9 и вторым 1 О резисторами, выход второго усилителя 6 включен между вторым 10и третьим 11 резистором, выход третьегорезистора 7 включен между четвертым 12и пятым 13 резисторами, выход 4 усилителя 8включен между шестым 14 и седьмым 15 резисторами, инвертирующие входы второго 6,третьего 7 и четвертого 8 усилителей включены между третьим 11 и четвертым 12, пятым13 и шестым 14, седьмым 15 и восьмым 16резисторами соответственно, вход резистивного датчика 4 соединен с неинвертирующим входом четвертого усилителя 8, а вы;ход - с неинвертирующим входом третьегоусилителя 7 и общей шиной, причем первыйвыход коммутатора 2 соединен с неинвертирующим входом первого дифференциальногоусилителя 5, а остальные его выходы соединены соответственно с входами блока опорныхрезисторов 3, выход которого включен к неинвертирующему входу второго усилителя 6и к входу резистивного датчика 4, выходтретьего усилителя 7 соединен с входом преобразователя напряжение - код 17, выходыкоторого соответственно соединены с входами дешифратора и вторыми входами регистратора 19; выходы дешифратора 18 соответственно подключены к группе входов коммутатора 2, первый вход регистратора 19соединен с выходом первого усилителя 5. Устройство работает следующим образом.При подаче питания на выходе преобразователя 17 напряжение в к устанавливается нулевой двоичный код, в результате чего к источнику 1 тока с помощью коммутатора 2 подключен первый опорный резистор блока 3. Установившееся (через некоторое время) напряжение на выходе усилителя 7 равноЫ- = 2 Игде Яд - сопротивление датчика;1 - ток от источника 1, протекаюшийчерез сопротивления Яоо блока 3 РаПо этому сигналу преобразователь 17 производит преобразование указанного напряжения в код, причем за нулевую точку отсчета принимают соответственно, нулевой код на выходе преобразователя 17.В соответствии с кодом на выходе дешифратора 18 подключается требуемый канал коммутатора 3 так, что напряжение на резистивном датчике 4 не превышает граничное напряжение, которое определяется разрядностью АЦП блока 19 регистрации.В результате указанного выходной сигнал усилителя 5 на любом из и-поддиапазонов изменяется в пределах от 0 до, ", гдеЛ аах ЛЯ - диапазон сопротивления резистивного датчика,На регистратор 19 поступает код номера поддиапазона измерения с выхода преобразователя 17 и выходной сигнал усилителя 5, При преобразовании в код аналогового сигнала с усилителя 5 он составит код младших разрядов, а код с выхода преобразователя 17 - код старших разрядов.Предложенное устройство позволяет поднять точность измерения. Преобразователь для резистивных датчиков, содержащий источник тока, второй выход которого соединен с общей шиной, резистивный датчик, четыре дифференциальных усилителя, восемь резисторов последовательно включенных между общей шиной и выходом первого дифференциального усилителя, инвертирующие входы усилителей подключены соответственно: первого - между первым и вторым, второго - третьим и четвертым, третьего - пятым и шестым, четвертого - седьмым и восьмым резисторами, выходы усилителей подключены соответственно: второго - между вторым и третьим, третьего - четвертым и пятым, четвертого - шестым и седьмым резисторами, неинвертирующий вход третьего дифференциального усилителя соединен с общей шиной питания и выходом резистивного датчика, вход которого соединен с неинвертирующим входом четвертого дифференциального усилителя, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерения в него введены коммутатор, преобразователь напряжение - код, дешифратор, блок регистрации, блок опорных резисторов, причем первый выход коммутатора соединен с неин1402798 Составитель А. ИгнатовРедактор А. Долинич Техред И. Верес Корректор И. ЭрдейиЗаказ 2843/27 Тираж 680 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий13035, Москва, Ж - 35, Раушская наб., д. 45Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 вертирующим входом первого дифферециального усилителя, первый вход соединен с первым выходом источника тока, остальные его выходы соединены соответственно с входами блока опорных резисторов, выход которого подключен к неинвертирующему входу второго дифференциального усилителя и к входу резистив ного датчика, выход третьего дифференциального усилителя соединен с входом преобразователя напряжение - код, выходная шина которого подключена к входу дешифратора и первому входу блока регист рации, второй вход которого подключен квыходу первого дифференциального усилителя, выходная шина дешифратора соединена с управляющим входом коммутатора.