Измерительный мост

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЪСТВУ Союз Советскик Социапистических Респубпик) М. Кл О/18 6 01 й а 1 ааратааааыа аааатаоката Иаакатраа аСВРаа дааая ааааратааааа аткрытаа ритетбликоваио 25,12,77.Бюл тень М 47 (ия 201277 УДК 21. 317. 733 (088.8,М, Карп сковское орден высшее техннина и ордена Трудового Красного Знаменикое училище им. Н.Э. Баумана(7 а) Заявитель ЗМЕРИТЕЛЬНЫЙ МОС Иэвдержащительнызочныхблок ссационобеспепри слторов Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано в приборостроении и средствах технологического контроля в машиностроении, в энергетике, в металлургической, пищевой, химической и др. отраслях промышленности.Известны измерительные мосты, содержащее два измерительных преобразователя, два нагрузочных элемента, источник питания, схему сравнения и схему управления сопротивлением нагрузочных элементов, но они, хотя и обла дают высокой чувствительностью, не обеспечивают высокую точность и стабильную чувствительность при сильном воздействии мешающих факторов Р,Е,У на преобразователи и в широком диапазоне изменения информационного пара" метра измерительного преобразователя стны измерительные мосты, сое два преобразователя (иэмерии компенсационный), два нагочэлемента, источник питания и авнення. Использование компен ого преобразователя позволяет ить приемлемую точность толькО бых воздействиях мешающих факпри малых изменениях информационного параметра преобразователя. 8 условиях расширению динамического диапазона измерений и при экстремальных воздействиях мешаю 1 ких факторов известные измерительные мосты, содержащиекомпенсационный и измерительный преоб" раэватели, не обеспечивают высокой точности и стабильности чувствительности 121.Целью изобретения является повышение точности измерения.Это достигается :ем, что в известный измерительный мост, содержащий компенсационный и измерительный преобразователи, образующие два плеча моста, нагруэочные элементы образующие два других плеча моста, источник питания, включенный в диагональ питания моста, блок сравнения, одним вхо" дом соединенный с компенсационным преобразователем в вершине измерительной диагонали, выход которого соединен с управляющими входами нагрузочных управляемых элементов, которые выполне ны управляемыми синхронно и синфаэно, введен источник опорного сигнала, соединенный с другим входом блока сравнения и вершиной диагонали питания, соетненнай с компенсационным и измерительным преобразователем.. Это позволяет повысить точность измерения и, кроме того, стабилизировать чувствительность при,сильных воздействиях мешающих факторовР,2,У во всем динамическом диапазоне изменения информационного параметра Х.На чертеже приведена блок-схема измерительного моста.Устройство содержит измерительный преобразователь 1, компенсационный преобразователь 2, нагрузочные синхронно и синфаэно управляемые элементы 3,4, источник питания 5, блок сравнения 6, источник опорного сигнала 7.Работа устройства осуществляется следующим образом. Измерительный и компенсирующий преобразователь, выполненный аналогично измерительному, помещаются в одинаковые условия и на них воздействуют одинаково мешающие факто- рыР,Е,У . Отличием компенсационного ф преобразователя является то, что его конструкция обеспечивает отсутствие воздействия на его чувствительный элемент изменяющейся контролируемой (измеряемой) величины Х. Воздействующая фф на него измеряемая величина, например зазор в датчике перемещений, делается постоянной, т.е. для негоХ- Х = СовыИсточник питания 5 эапитывает измерительный мост постоянным током. На один вход блока сравнения подается сигнал компенсационного преобразователя 2, при этом на второй вход бло :ка сравнения поступает сигнал от источника опорного сигнала 7. В блоке сравнения 6 вырабатывается сигнал управления, пропорциональный разности укаэанных входных сигналов, Нагрузоч ные элементы выполнены так, что могут управляться синхронно, например, в ,виде двойного триода, как показано на схеме, Таким образом, при появлении сигнала на выходе блока сравнения 4 нагрузочные сопротивления управляемых элементов 3 и 4 могут либо одновременно увеличиваться, либо одноврменно уменьшаться, т.е, изменяются синхронно и синфаэно. Операция тукого управ ления может выполняться как автоматически, так и вручную.Нагрузочными управляемыми элементами могут быть, например, транзисторы, варикапы, пентоды, тетроды,и т.д. щ В блок сравнения могут входить согласующие цепи, усилительно-преобразующие каскады и др. элементы схем. Необходимо, чтобы блок обеспечивал выходной сигнал пропорциональный разнос- р ти входных сигналов. Управляемые нагрузочные сопротивления изменяются до тех пор, пока разностный сигнал на выходе блока сравнения не станет равным нулю или близким к нулю, Сигнал источника питания 5 поддерживают неизменным. По сигналу в измерительной диагонали судят об измеряемой величине,Таким образом, в предлагаемом устройстве экстремальные воздействия мешающих факторов на измерительный и компенсационный преобразователи, например, сильный нагрев или охлаждение в процессе эксплуатации в производственных условиях, устраняются путем синхронно-синфазного регулирования на" грузочных сопротивлений плеч моста и использования включения.по предлагаемой схеме источника опорного сигнала.Измерительный мост позволяет обеспечить высокую точность и стабильность чувствительности не только при малых значениях изменения измеряемой величины, но и во всем динамическом диапазоне, обеспечиваемом конструкцией измерительного преобразователя.формула изобретения1. Измерительный мост, содержащий компенсационный и измерительный преобразователи, образуюЩие два плеча моста, нагрузочные элементы, образующие два других плеча моста, источник питания, включенный в диагональ пита" ния моста, блок сравнения, одним входом соединенный с компесационным преобразователем в вершине измерительной диагонали, выход которого соединен с управляющими входами нагрузочных элементов, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения точности измерения в него введен источник опорного сигнала, соединенный сдругим входом блока сравнения и вершиной диагонали питания, соединеннойс компенсационным и измерительным преобразователем,2. Мост по п.1, о т л и ч а ю щ и й .с я тем, что нагрузочные элементывыполнены синхронно и синфазно управляемыми.Источники информации, принятые вовнимание при экспертизе1. Орнатский П.П., Автоматическиеизмерительные приборы, Техника, 1965 фс. 186.2. Туричин А,М., Электрические измерения неэлектрических величин, 1959,с. 230.585450 Составитель И. БахтинаТехред Е.Давидович Корректор й.Лакида Редактор Е. Гончар филиал ППП Патент, г, Ужгород, ул. Проектная, 4 Заказ 5042/37 Тираж 1101 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5