Преобразователь сопротивления в интервал времени

ОП ИКАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз СоветскихСоциалистнческихРеспублик Х АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(22) Заявлено 23 Д 4.79 (2) 2759725/18-21 ф 1 М, КП.З сприсоединением заявки. Нов Н д 3 К 13/20 Гасударственный комнтет СССР по дедам нзобретеннй н отнрытнйДата опубликования описания 07.02,83 АЛ(72) Авторыизобретения В.Н.Малиновский и А,В.Капорский Московский ордена Ленина энергетический институт(54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ СОПРОТИВЛЕНИЯ В ИНТЕРВАЛВРЕМЕНИ 2 Изобретение отнОсится к электроизмерительной технике и может бытьиспользовано в цифровых электроизмерительных приборах, устройствах автоматики,Известен йреобразователь, содержащий измеряемые резисторы, выводы .которых через транзисторные ключисоединены с выводамй дещифратора,связанного со счетчиком, источникпостоянного напряжения, разрядныйрезистор, связанный через ключ сконденсатором, пороговый элемент,.параметрические стабилизаторы, .сос=тоящие из. стабилитрбнов,.и балластного резистора, причем источник постоянного напряжения через балластный резистор и. стабилитроиы подключен к первым выводам измеряемыхрезисторов, общая точка балластногорезистора н стабилитронов подключена к одной обкладке конденсатора,другая обкладка которого соединенасо вторыми выводами измеряемых ре-зисторов; выход порогового элемента подключен к одному входу счетчика непосредственно, а к другим входам - через элемент задержки 11 1;Использованиестабилитронов дляфиксации уровня напряжения на входе цепочки, состоящей из конденсатораи измеряемого резистора, вследствие разброса параметров стабилитронов увеличивает .погрешность преобразования.Известен преобразователь содержащий усилитель с дифференциальнойВС-цепью ООС, выход которого соединен с одним из входов блока сравнения, два разнополярных стабилизато.- ра тока, раздельно соединенных с,входами двухпозиционного токовогоключа, управляющий вход которогосоединен с выходом блока сравнения,а выход подсоединен к второму: входу блока сравнения и к делителюиз образцового резнстора и измеряе.- мого резистора, причем средняя точка делителя подключена к неинзертирующему входу операционного усилителя (2.Наличие двух разнополярных стабилизаторов тока и требование ихидентичности усложняет схему преобразователя и снижает точность преобразования.Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является преобразователь, который содержит мост,первая ветвь которого образована по 995317следовательно соединенными измеряемыми первым резистором, вторая ветвьпоследовательно соединенными вторыми третьим резисторами, источник питания, подключенный параллельноветвям моста, конденсатор, подключенный параллельно резистору второйветви., смежному с измеряемым резистором, блок управления, выход которого соединен с управляющим входом ключа, первый контакт которогоподсоединен к обшей точке соединения второго и третьего резисторови к первому входу блока сравнения,второй вход которого подключен кобщей точке соединения измеряемогои первого резистора, а выход блокасравнения подключен к входу блокауправления 3.Недостатком известного преобразователя сопротивления в интервал 20времени является низкая точностьпреобразования, обусловленная временным и температурным дрейфом нулевого уровня сигнала блока сравнения, 25Цель изобретения - повышение точности преобразования сопротивленияв интервал времени,Поставленная цель достигается тем,что в преобразователе сопротивления З 0в интервал времени, содержащеммост, первая ветвь которого образована последовательно соединеннымиизмеряемым и первым резисторами,.вторая ветвь - последовательно соединенными вторым и третьим резисторами, источник питания, подключенный параллельно ветвям моста, конденсатор, подключенный параллельнорезистору второй ветви, смежному сизмеряемым резистором, блок управления, выход которого соединен суправляющим входом ключа, первыйконтакт которого подсоединен к общейточке соединения второго и третьего резисторов и к первому входу 45блока сравнения, выход которогосоединен с входом блока управления,выхбд блока сравнения соединен свторым контактом ключа, второй входблока сравнения соединен с переключаюшим контактом переключателя,нормально замкнутый контакт которогоподключен к обшей шине, нормальноразомкнутый - к общей точке соеди"нения измеряемого и первого резисто" 55ров, а управляющий вход переключателя соединен с выходом блока управления,На чертеже представлена блок-схема предлагаемого устройства,Преобразователь сопротивленияв интервал времени содержит блок,1сравнения, однопозиционный ключ 2,.двухпозиционный ключ 3, блок 4 уп равления, блок 5 питания, резисторы6-10, резистор 11, сопротивление которого измеряется, и конденсатор 12,Цикл измерения сопротивленияпроизводится в два такта, В первомтакте, когда осуществляется коррекция нулевого уровня, ключ 3 замкнутна последовательное соединение резисторов 8 и 9, ключ 2 замкнут.Значение сопротивления соответствует начальному значению диапазонаизмерения измеряемого резистора 11.В этом такте блок 1 сравнения охвачен отрицательной обратной связью(ООС), благодаря которой напряженияна входах блока 1 сравнения выравниваются,Во втором такте ключ 3 замыкаетсяна последовательное соединение резисторов 10 и 11 и одновременно размыкается ключ 2. Конденсатор 12 начинает заряжаться.В момент равенстванапряжений на резисторе 11 и конденсаторе 12 блок 1 сравнения вырабатывает сигнал сравнения, поступающий на вход блока управления. Интервал времени, в течение которого происходит заряд конденсатора 12, пропорционален значению измеряемого резистора 11.При измерении приращения сопротивления в диапазоне измерения дй =В-ВОгде В,1 - номинальное значение сопротивления; й -начальное значение сопротивления. Сопротивление резистора 9 выбирается равным Во, а сопротивление резисторов 8 и 10 равны.При этом на конденсаторе 12 в первомтакте запоминается напряжение Просоответствуюшее началу диапазонаизмерения, Поэтому во втором тактеконденсатор 12 заряжается не от нуля, а от напряжения Зд и интерваловремени, вырабатываемый преобразователем, будет пропорционален прирашению сопротивления,Коррекция временного и температурного дрейфа блока сравнения позволяет увеличить разрешающую способность устройства, а следовательно, повышает точность преобразования и дает возможность применения не- прецизионных блоков сравнения широкого потребления.Формула изобретенияПреобразователь сопротивления винтервал времени, содержащий мост,первая ветвь которого образованапоследовательно соединенными измеряемым и первым резисторами,вторая ветвь - последовательно соединенными вторым и третьим резисторами, источник питания, подключенныйпараллельно ветвям моста, конденса.995317 Составитель В.ГольцовРедактор В,Петраш Техред М.Надь Корректор Е. Рошк Тираж 934 ударственно м изобретен сква, Ж-З 5,каз 670/45ВНИИПИпо113035 ое Подписиомитета СССРоткрытийушская наб., д, 4/5 фПатент, г. Ужгород, ул илиал П тная тор, подключенный параллельно резистору второй ветви, смежному сизмеряемым резистором, блок управления, выход которого соединеч с.уйравляющим входом ключа, первый контакт которого. подсоединен к общейточке соединения второго и третьего резисторов и к первому входублока сравнения, выход которогосоединен с входом блока .Упоавления,о т л и ч а ю ш и й с я тем, что,с целью повышения точности преобразования, выход блока сравнения. соединен с вторым контактом ключа, второй вход блока сравнения соеди- .нен с переключающим контактом переключателя, нормально замкнутыйконтакт которого подключен к общейшине, нормально .разомкнутый - к общей точке соединения. измеряемого5и первого резисторов, а управляющийвход переключателя соединен с выходомблока управления.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе,1. Авторское свидетельство СССР9 373870, кл. Н 03 К 13/20, 1970.2. Авторское свидетельство СССРР 470919, кл, Н 03 К 13/20, 1971.3Авторское свидетельство СССРпо заявке 9 2632979, кл, Н 03 К 13/20,5 1978 (прототип),