Преобразователь сопротивления в частоту импульсов

)5 6 01 й 27/02 ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ К АВТОРСКОМУ С ТЕЛЬС 70 евай ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР(56) Авторское свидетельство СССР 3 Ф 989492, кл. 6 01 й 27/02, 1977.Авторское свидетельство СССР Ь 1327011, кл. 6 01 Р 27/00, 1984. (54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ СОПРОТИВЛЕНИЯ В ЧАСТОТУ ИМПУЛЬСОВ (57) Изобретение относится к электроиэмерительной технике и может быть испольЪовано для дистанционного измерения сопротивления резистивных датчиков. Цель изобретению - повышение точности, Преобразователь содержит источник 1 постоянного тока, эталонный резистор 2, два ключа . 4 - 5, компаратор 6, дифференциальный усилитель 7, кабель; состоящий иэ четырех проводов 8 - 11, клеммы 12, 13 и реэистивный датчик 14 с соответствующими связями. Устройство позволяет осуществлять преобразование сопротивления резистивного датчика, расположенного на удаленном обьекте, в частоту без учета влияния сопротивления соединительного кабеля, нестабильности источника тока и напряжения сдвига дифференциального усилителя, 2 ил.Изобретение относится к электроиэмерительной технике и может быть использовано для дистанционного измерениясопротивления резистивных датчиков.Цель изобретения - повышение точности.На фиг.1 приведена блок-схема преобразователя; на фиг,2 - принципиальная схема интегратора,Преобразователь содержит источник 1постоянного тока, эталонный резистор 2,интегратор 3, два ключа 4, 5, компаратор 6,дифференциальный усилитель 7, кабель, софоящий из четырех проводов 8 - 11, клеммы 12, 13 и резистивный датчик 14, первыйвывод которого соединен с первой клеммой12 и началом проводов 8 и 9, концы которыхсоединены с вторым выходом источника 1 ипервым входом интегратора 3 соответственно, первый выход источника 1 соединен свходом ключа 4 и через эталонный резистор 2 - с общей шиной, второй выводрезистивного датчика 14 соединен с второйклеммой 13 и началом проводов 10 и 11,концы которых соединены соответственно свыходом дифференциального усилителя 7 ис соединенными вторым. входом интегратора 3 и инвертирующим входом дифференциального усилителя 7, неинвертирующийвход которого соединен с общей шиной, выход интегратора 3 соединен с первым входом компаратора 6, второй вход которогосоединен с выходами клн)чей 4 и 5, выходкомпаратора 6 соединен с входами управления ключей 4 и 5 и интегратора 3 и являетсявыходом преобразователя.Интегратор содержит переключатель15, резисторы 16 - 21, конденсаторы 22, 23и операционный усилитель 24, выход которого через конденсаторы 22 и 23 соединенс соответствующими его входами, первыйиз которых через соответствующие резисторы 16 - 18 соединен с общей шиной, первым и четвертым выходами переключателяа второй через резисторы 19- 21 - с вторыми третьим выходами переключателя 15 иобщей шиной, два входа переключателя 15являются входами интегратора 3, вход управления переключателя 15 - его входомуправления, а выход операционного усилителя 24 - выходом интегратора 3,Преобразователь сопротивления в час.тоту импульсов работает следующим образом.Ток Ь с выхода источника 1 постоянноготока создает падение напряжения на резисторах йх, йо, гм. При сигнале с выходакомпаратора 6, обесг 1 ачивающем открывание клкча 4 и закрывание ключа 5, навторой вход компаратора 3 поступает наг 1 ряжениеойо, снимаемое с первого вывода эталонного резистора 2. При этом сигнал,поступающий на вход управления интегратора 3, такой, что обеспечивается положительное направление интегрирования5 входного сигнала с первой клеммы 12 и поступающего через сопротивление гл 2 соединительного провода 9 на первый входинтегратора 3, где йх - сопротивлениерезистивного датчика 14; гл 1 - гл 5 со 10 противления соединительных проводовсоответственно 8 - 11; йо - сопротивлениеэталонного резистора 2; Ьо - образцовый токисточника 1,Интегрирование будет производиться15 до обеспечения условияО - 3 -ойхб 1 = - ойо.т(1)где 11 - интервал интегрирования;т - постоянная времМи интегратора 3.При обеспечении этого условия компаратор переключит ключи 4 и 5 и направление интегрирования,Теперь интегрирование будет производиться до обеспечения условиятр1 ойо --( - ойх )бт = О, (2)тгде Т 2 = Т - Т 1 - время разряда;Т - период преобразования.30 Принимая Т 1= Т 2 = Т/2, получим следующее выражение для частоты преобразования 1:1 йхТ 2 йо г(3)Для данного преобразователя дрейфинтегратора 3, нестабильность порога срабатывания компаратора 6 не вносят погрешность в измерение. Кроме того, в данном преобразователе непосредственно в из мерительной цепи отсутствуют переключающие элементы. Достаточно выполнить требования высокого входного сопротивления интегратора 3 и компаратора 6, чтобы пренебречь влиянием остаточных параметров ключей,Компенсация падениянапряжения на сопротивлениях глэ, гл 4 соединительных проводов 10, 11 осуществлена дифференциальным усилителем 7, Компенсация влияния сопротивления гд 1 соединительного провода 8 осуществляется эа счет высокого выходного сопротивления источника 1,Таким образом, преобразователь позволяет осуществить преобразование выходного сигнала резистивных датчиков, расположенных на удаленных объектах. без учета влияния сопротивления соединительных проводов, нестабильности компарато,1659901 Вх Составитель П,МельниковРедактор Т.Лошкарева Техред М,Моргентал Корректо Заказ,1842 ВНИИПИ Гос Тираж 423 Подписноественного комитета по изобретениям и открытиям при ГКН 113035, Москва, Ж, Раушская наб 4/5 а, 10 твенно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород,о ра, напряжения сдвига дифференциальногоусилителя,Формула изобретения Преобразователь сопротивления в частоту импульсов, содержащий источни постоянного тока, эталонный резистор, интегратор, два ключа, компаратор, дифференциальный усилитель, кабель из четырех проводов, две клеммы и резистивный датчик, первый вывод которого соединен с первой клеммой и началом первого и второго проводов кабеля, а второй - с второй клеммой и началом третьего и четвертого проводов кабеля, первый выход источника тока соединен с первым выводом эталонного резистора и входом первого ключа, выход интегратора соединен с первым входом компаратора, второй вход которого со 15 единен с выходом первого ключа, а выходкомпаратора - с входами управления двух ключей, неинвертирующий вход дифференциального усилителя соединен с общей шиной, причем выход компара тора является выходом преобразователя,отличающийся тем, что, с цельн 5 повышения точности, второй выход источника тока соединен: с концом первого провода кабеля, входуп равления интегратора соединен с выходомкомпаратора, первый вход интегратора соединен с концом второго провода кабеля, авторой вход - с концом четвертого проводакабеля и инвертирующим входом диффе ренциального усилителя, выход которогосоединен с концом третьего провода кабеля, вход второго ключа и второй вывод эталонного резистора соединены с общей шиной,