Мост измерительный автоматический с цифровым отсчетом

О П ":АНИЕ Союз Советскик Социанистичесиик Респубики(22) Заявлено 08 2) 2152511/1 М. Кл.С) 01 Я 17/1 кн присоеаинением еераеретееееые ееаетет 6 ееете Мееетрее 666 р ее еееев езе 4 ретееейа етерытей(45) Дата опублнко 72) втор изобттетения А.А.Песк Заявит Краснодарский ордена Трудового Красного Знамени завод электроизмерительных приборов4) МОСТ ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЙ АВТОМАТИЧЕС С ЦИФРОВЫМ ОТСЧЕТОМстам изцифровым ешиваерения Ую е устное от йствеилитеилитеко поо возмтелясныхемыйтельнобыстр отсутствует я сравниваь охвачен переменному ожность наасчет ерегрузок оэффициентчувстви- одействие тся к м еским с уравно для из ному то внивающзащище ение относ ым автоматидискретным назначенным ний постоя имейщим ср уль-орган) Изобрет мерительн отсчетом нием, пред сопротивле частности ройство (н ивающее устройствосопротивление,чению погрешностивысокоомных сопро" ляется по предлагаемый мост изоматический с цифровымжащий мостовую иэмеричетыре плеча которойсторами, источник пита"ый одним выводом к одиагонали пйтания измевой схемы сравнивающеедставляющее собой усиаторами входа и выхоим конденсатором, вклюИзвестны цифровые автоматические мосты, в которых для подавления по мех сравнивающее устройство содержит интегратор периодического действия, образованный усилителем, сопротивлением и интегрирующей емкостью, включенными в цепь обратной связи усили теля, коммутаторами входа и выхода интегратора 11).Наиболее близким по своей технологической сущности к предлагаемому устройству является мост измеритель ный автоматический с цифровым отсчетом состоящий из образующих мостовую схему резисторов и источника питания, сравнивающего устройства, включающего усилитель, в цепь обратной связи ко" 25 торого включен интегратор, образованный резистором и конденсатором, коммутаторы входа и выхода, исполнительный элемент и блок автоматического уравновешивания )21 .3) В известном уст( стабилизация нуля у ющего устройства, У обратной связью тол току, .вследствйе че сыщения тракта усил дрейфа нуля и импул ограничивает реализ усилителя, а следов тельность, точность моста.Кроме того, сравн ,имеет низкое входное что приводит к увели моста при измерении тивлений. Целью изобрение точности.,цля этого вмерительный автотсчетом, содертельную схему,образованы резиния, подключеннной из вершин дрительной мостоустройство, прелитель с коммутда, интегрирующчениым в цепь отрицательной обратнойсвязи усилителя, и реэистором, последовательно соединенные исполнительныйэлемент и блок автоматического уравновешивания с отсчетным устройством,введен запоминающий конденсатор, аусилитель выполнен дифференциальными присоединен неинвертирующим входомк одной иэ вершин измерительной диагонали измерительной мостовой схемынепосредственно, а инвертирующим входом присоединен к другой вершине из"мерительной диагонали через последовательно соединенные резистор и запоминающий конденсатор и к одному иэвыводов коммутатора выхода усилителя,другой вывод которого соединен с вы 15ходом усилителя и входом исполнительного элемента, при этом коммутаторвхода усилителя включен между вторымвыводом источника питания и другойвершиной диагонали питания мостовой Юизмерительной схемы.На чертеже представлена схемапредлагаемого устройства.Устройство состоит иэ образующихмостовую измерительную схему резисто" 25ров 1 - 4, источника питания 5, коммутатора 6 входа, сравнивающего устройства, включающего усилитель 7, вцепь обратной связи которого включенинтегратор, образованный резистором 308 и конденсатором 9, и коммутатор 10выхода, запоминающего конденсатора11, исполнительного элемента 12 и блока 13 автоматического уравновешивания.Устройство работает в дна такта.На первом такте (разомкнутое положение коммутаторов б, 10) производится коррекция нуля усилителя 7 по токуи напряжению, для чего коммутаторб выключает питание мостовой измерительной схемы, а коммутатор 10 присоединяет выход усилителя 7 к егоинвертирующемувходу, образуя замкнутый контур усйлителя, в который включен запоминающий конденсатор 11.Одновременно коммутатор 10 раэряжает конденсатор 9 от накопленногона предыдущем такте заряда, при этомн соответствии со свойствами охваченного глубокой отрицательной обратнойсвязью дифференциального усилителяна его инвертирующем входе создаетсязапоминаемое конденсатором 11 корректирующее синфазное напряжение с пог"решностью статизма системы, совпадающее по величине и знаку с синфаэным 55напряжением смещения нуля на неиннертирующем входе и обращающее в нульдифференциальное напряжение на входеусилителя 7,На втором такте (замкнутое положе- Е)ние коммутаторов б и 10) образуетсясхема интегрирующего усилителя сигнала раэбаланса моста и включается егопитание. Напряжение на конденсаторе11, которое остается практически пос- бб тоянным в течение такта интегрирования, стабилизирует нуль усилителя,поэтому приращение напряжения на его.выходе определяется интегралом сигнала раэбаланса моста. По окончаниивторого такта коммутаторы б и 10 переключается в положение 1 и, разряжаяконденсатор 9, формируют импульс напряжения с амплитудой, пропорциональной интегралу напряжения раэбаланса,воздействующий на исполнительный элемент 12 и блок 13 автоматического управления.При замыкании ,коммутатора 10 всоответствии со свойствами системы сотрицательной обратной связью происходит принудительный разряд всех емкостей, расположенных внутри трактаусилителя 7, что позволяет присоединить интегрирующий конденсатор кчасти усилительного такта, имеющейотрицательный коэфФициент усиления инераэряжаемой непосредственно комму.татором 10 выхода.Кроме того, коммутатор б может бытьвключен на неиннертирующий вход усилителя 7, однако токовая составляющая помехи, воздействующая на неинвертирующий вход усилителя 7, должнабыть пренебрежимо мала, что имеетместо, в частности, при измеренииниэкоомных сопротивлений,Таким образом, в предлагаемом устройстне коррекция нуля усилителя накаждом такте исключает влияние егонестабильности на результат измерения, в результате чего повышаетсяточность эа счет повышения входногосопротивления сравнивающего устройства и включения коммутатора входа вцепь питания моста.Изобретение по своей техническойсущности дает возможность примененияусилителя н ниде микросхем, что соотнетстненно позволяет упростить конструкцию моста.Формула изобретенияМост измерительный автоматический с цифроным отсчетом, содержащий мостовую измерительную схему, четыре плеча которой образованы резисторами, источник питания, подключенный одним выводом к одной из вершин диагонали питания мостовой измерительной схемы, сравнивающее устройство, представляющее собой усилитель с коммутаторами входа и выхода, интегрирующим конденсатором,включенным в цепь отрицательной обратной связи усилителя,и резистором,последовательно соединенные исполнительный элемент и блок автоматического уранновешивания с отсчетным устройством, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения точности, н него введен запоминающий конден607151 сатор, а усилитель выполнен дифференциальным и присоединен неннвертирующим входом к одной из вершин измерительной диагонали мостовой измерительной схемы непосредственно, а инвертирующим входом присоединен к другойвершине измерительной диагонали черезпоследовательно соединенные резистори запоминающий конденсатор и к одному иэ выводов коммутатора выхода уси"лителя, другой вывод которого соеди"нен с выходом усилителя и входом ис- ф Составитель И.БахтинаТехред М, Борисова Корректор Ковале ктор Т,Янова ж 111о комиобретЖ,сное СССР Поета Совета Министрий и открытийаушская наб., д. 4 Тир енно по делам и 3035, Москва, иал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проект аказ 2575/33 ЦНИИПИ Государств полнительного элемента, при этом коммутатор входа усилителя включен междувторым выводом источника питания идругой вершиной диагонали питаниямостовой измерительной схемы. Источники информации, принятые вовнимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР9 263030, кл.01 Й 17/10, 28.08,68. 2. Авторское свидетельство СССРВ 421939, кл. С, 01 Я 17/10, 21.02.72.