Цифровой преобразователь влажности

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКРЕСПУБЛИК 16598 5)5 0 01 й 25/бб ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИПРИ ГКНТ СССР АНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТО МУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ юл.й 24ий институт инженеров ственного производстванав, А.И.Селивахин, И.Н. Козы- илов В., Коган ха в сельс ометеиздат А.Измерение озяйственных 977, с. 109 -свидетельств . О 01 М 25/66 ОВАТЕЛ(54) ЦИФР ВЛАЖНОСТ (57) Изобрет му приборо ВОЙ ПРЕОБ еобразованием в цифровой код, которыйсет информацию об относительной влажсти. 1 ил,ение относится к аналитическостроению, в частности к первичИзобретениеотноситсяканалитическо- блока б преобразования. функциональный а му приборостроению, в частности к первич- преобразователь (ФП) 7, второй блок 8 вы- ( ным преобразователям влажности с боркихранения информации,второйдвух- ,у предварительнойобработкойсигнала,имо- позиционный ключ 9, источник 10 жет быть использовано в микропроцессор-опорного напряжения, образцовый первич- Со ныхсистемахизмеренияпараметровсреды. ный преобразователь (ОПП) 11 влажности,Целью изобретения является повыше- добавочное сопротивление 12. Первый вход ние точности цифрового преобразователя компаратора 5 является одновременно пер- чо влажности (ЦП В), вым входом блока б, Выход компаратора 5На чертеже изображена блок-схема является выводом ЦПВ. Второй вход компа( ииюм ЦПВ, ратора подключен к выходу ЦАП 4, являю ЦПВ содержит первичный преобра- щегося одновременно выходом блока б, зователь (ПП) 1 влажности, первый двух- который через блок 3 выборки-хранения сопозиционный ключ 2, первый блок 3 единенсПП,которыйсоединенснормально выборки-хранения информации, цифроана- разомкнутым контактом первого ключа 2, логовыйпреобразователь 4(ЦАП), компара- подвижный контакт которого через ФП 7 тор 5, ЦАП 4 и компаратор 5 входят в состав соединен с первым входом блока б и с вхо(21) 4624948/25(56) Куликов 0влажности воздцелях, Л,: Гидр110,Авторское1 Ф 1469416, кл ным преобразователям влажности с предварительной обработкой сигнала, и может быть использовано в микропроцессорных системах измерения параметров среды, Целью изобретения является повышение точности цифрового преобразователя влажности. Это достигается введением в устройство канала сравнения с образцовым первичным преобразователем влажности и двух ключей, сопряженных с двумя блоками . выборки-хранения информации, В предварительном цикле задается код, соответствующий образцовому значению влажности.В цикле измерения посредством поразрядного уравновешивания сравниваются напряжения от рабочего первичного преобразователя и образцового с последующим йдом блока выборки-хранения 8, выход которого соединен с нормально разомкнутым контактом второго ключа 9, Подвижный контакт ключа 9 подсоединен ко второму входу блока 6, являющегося одновременно входом ЦАП 4, К выходу источника 10 подсоединены последовательно соединенные добавочное сопротивление 12 и ОПП 11. Общая точка их соединения подключена к нормально замкнутому контакту ключа 2, Выход источника 10 соединен с нормально замкнутым контактом ключа 9.Устройство работает следующим образом.Влажность преобразуется в ПП 1 в аналоговый сигнал, Блок 6 преобразует измеренный аналоговый сигнал в цифровые по методу поразрядного уравновешивания. Схемное решение позволяет в цикле измерений эапитывать ЦАП 4 по цепи опорного напряжения выходным сигналом ОПП 11 влажности, а питание ПП 1 влажности осуществить выходным напряжением ЦАП 4, В этом случае в цикле, предшествующем измерению, устанавливается:Ч 1 = ЧопКдо фо,Чг = Чоп КцдПМо,где Ч 1 - напряжение на выходе ЦАП 4;Чг - напряжение на выходе ФП 7;Чоп - напряжение источника 10;Кцдп, Кдо - масштабные коэффициенты ЦАП 4 и аналогового тракта ОПП 11;Мо - ход установленный в предварительном цикле;Ъ - образцовое значение влажности, Эти напряжения запоминаются в блоках выборки-хранения 3 и 8 соответственно, В цикле измерения переключаются ключи 2 и 9. При этом в измерительный тракт вклочается ПП 1, эапитываемый от первого блока выборки-хранения 3, а выход второго блока выборки-хранения 8 запитывает вход опорного напряжения ЦАП 4. На цифровых входах ЦАП 4 устанавливается искомый код й, соответствующий измеряемой влажности р, При этом на входах компаратора 5 устанавливается равновесие напряжений Чоп КцдпйоКдр= Чо. Кдо ро Кцдп М.Учитывая идентичность первичных преобразователей: 5 Р= - Р й(3) о Формула изобретения 10 Цифровой преобразователь влажности, содержащий первичный преобразователь, функциональный преобразователь, источник опорного напряжения и блок преобразования с цифроаналоговым преоб разователем, о тл и ч а ю щ и й с я тем, что, сцелью повышения точности преобразования в него введены образцовый первичный преобразователь, добавочное сопротивление, два двухпоэиционных ключа и два бло ка выборки-хранения информации, а в блокпреобразования введен компаратор, первый вход которого является первым входом блока преобразования, а выход - выходом цифрового преобразователя влажности, 25 второй вход компаратора подключен к выходу цифроаналогового преобразователя, являющегося одновременно выходом блока преобразования, который через первый блок выборки-хранения подключен к пер вичному преобразователю, который соединен с нормально разомкнутым контактом первого ключа, подвижный контакт которого через функциональный преобразователь соединен с первым входом блошка преобра зования и с входом второго блока выборкихранения, выход которого соединен с нормально разомкнутым контактом второго ключа, подвижный контакт которого соединен с вторым входом блока преобразования, 40 являющегося одновременно входом цифроаналогового преобразователя, к выходу источника опорного напряжения подключены последовательно соединенные добавочное сопротивление и образцовый первичный пре образователь, а общая точка их соединениясоединена с нормально замкнутым контактом первого ключа, выход источника опорного напряжения подключен к нормально замкнутому контакту второго ключа.1659819 Составитель Ю.Коршунов Редактор Т.ПарфеноваТехред М.Моргентал Корректор Т,Палий - Заказ 1837 Тираж 399 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ ССС 113035. Москва, Ж, Раушская наб,. 4/5 ул.Гагарина, 101 ственно-издательский комбинат Патент", г. Уж о