Устройство для контроля сопротивления

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 17/10 4 (5 ЗОБРЕТЕНИЯ Ан р ТВ ОМУ СВИДЕТ АВТ МОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ ССС ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(71) Всесоюзный научно"исследовательский проектно-конструкторский институт технологии электрических машин малой мощности(56) 1, Попов В.С. Электрические измерения, с. 158, рис. 6-17.2, Авторское свидетельство СССР В 453649, кл. С 01 К 27/08, 1974. (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ СОПРОТИВЛЕНИЯ, содержащее мостовую измерительную схему, одно плечо которой содержит клеммы для подключения контролируемого резистора, другие плечи содержат первый, второй, третий эталонные резисторы, .источник питания, первый вывод которого соединен с первым выводом второго эталонного резистора, два компаратора напряжения, о т л и ч аю щ е е с я . тем, что с целью повышения точности и расширения диапазона контроля сопротивлений, введены два повторителя напряжения, четыре диода, четыре входных резистора, два индикатора, причем выходы повторителей напряжения соединены соответственно с инвертирующимивходами первого и второго компараторов напряжения, выходы которых соединены с первыми выводами первогои второго индикаторов соответственно, входы первого и второго повторителей напряжения соединены соответственно с первыми выводами первого,второго, третьего и четвертоговходных резисторов и первыми выводами первого, второго, третьего и четвертого диодов, вторые выводы которых соединены с общей шиной, перваяклемма для подключения контролируемого резистора соединена с первымвыводом первого эталонного резистора и с вторым выводом второго входного резистора, вторая клемма дляподключения контролируемого резистора соединена с общей шиной, второйвывод первого эталонного резисторасоединен с вторым выводом источникапитания и с вторым выводом четвертого входного резистора, первый выводисточника питания соединен с вторымвыводом первого входного резистора,второй вывод второго эталонного резистора соединен с вторым выводом.третьего входного резистора, неинвертирующие входы первого и второгокомпараторов напряжения и вторые выводы первого и второго индикаторовсоединены с общей шиной.Изобретение относится к контрольно-измерительной технике, в частности к устройствам для контроля сопротивления.Известно устройство для измерения малых и средних сопротивлений,содержащее источник питания, последовательно соединенные образцовоеи измеряемое сопротивления, амперметр, и вольтметр. При прохождении0тока через оба сопротивлениявольтметром измеряется падение напряжения на образцовом и измеряемомсопротивлениях и результаты измерений сравниваются визуально по шкалевольтметра Я ,Недостатками такого устройстваявляются невысокая точность измерений, обусловленная тем, что .серий"но выпускаемые вольтметры имеютограниченный класс точности, а также визуальным сравнением результатов измерений, узкий диапазон контролируемых величин сопротивленийввиду того, что серийные вольтметры имеют низкое входное сопротивление. Наиболее близким по техническойсущности к предлагаемому является З 0устройство для контроля отклоненийсопротивлений резисторов от заданных зон допуска, содержащее мостовуюизмерительную схему, состоящую из двухопорных иодного с контролируемым резистором делителей напряжения и переключателей проводимостей, подключенных к выходу источника напряжения,и логическое устройство, в двухплечах которого включены тоследовательно соединенные усилители посто-,янного тока н логические схемы НЕ,выходы которых подключены к входам.логической схемы ИЛИ. Кроме того,оно снабжено двумя дополнительными 45балансными.усилителями, неинвертиру-.ющие входы которых соединены с выходом делителя напряжения с контролируемым резистором, их инвертирующие входы подключены к выходам опорных делителей напряжения, а их. выходы соединены с выходом усилителейпостоянного тока логического устройства 2,Однако в известном устройстве во 55всех делителях проходят разные токи, и воэможность погрешности. увеличивается ввиду того, что одинаковые. сопротивления вызывают разные приращения напряжения.Кроме того, известное устройство имеет узкий диапазон проверки контролируемых сопротивлений ввиду того, что входные сопротивления балансных усилителей ограничены сопротивлениями делителей.Целью изобретения является повышение точности и расширение диапазона контроля сопротивлений. Поставленная цель достигается тем, что в устройство для контроля сопротивления, содержащее мостовую измерительную схему, одно плечо которой содержит клеммы для подключения контролируемого резистора, другие плечи содержат первый, второй, третий эталонные резисторы, источник питания, первый вывод которого соединен с первым выводом второго эталонного резистора, два компаратора напряжения, введены два повторителя напряжения, четыре диода, четыре входных резистора, два индикатора, причем выходы повторителей напряжения соединены соответственно с инвертирующими входами первого и второго компараторов напряжения, выходы которых соединены с первыми выводами первого и второго индикаторов соответственно, входы первого и второго повторителей напряжения соединены соответственно с первыми выводами первого, второго, третьего и четвертого входных резисторов и первыми выводами первого, второго, третьего и четвертого диодов, вторые выводы которых .соединены с общей шиной, первая клемма для подключения контролируемого резистора соединена с первым выводом первого эталонного резистора и с вторым выводом второго входного. резистора, вторая клемма для подключения контролируемого резистора соединена с общей шиной, второй вывод первого .эталонного резистора соединен с вторьв выводом источника питания и с вторым выводом четвер" того входного резистора, первый вывод источника питания соединен с вторьи выводом первого входного резистора, второй вывод второго эталонного резистора соединен с вторым выводом третьего входного резйстора, неинвертирующие входы первого и второго компараторов напряжения и. вторыевыводы первого и второго индикаторов соединены с общей шиной.На чертеже представлена принципи альная схема предлагаемого устройства. 5 Устройство для контроля сопротивления содержит мостовую измерительную схему 1, содержащую источник 2 питания, три эталонных резистора 3-5, О клеммы для подключения контролируемого резистора 6, компараторы 7 и 8 напряжения, повторители 9 и 10 напряжения с соответствующими потенци- . ометрами 11 и 12, диоды 13-16, четы ре входных резистора 17-20, два индикатора 21 и 22, Выходь 1 повторителей 9 и 10 напряжения соединены соответственно с инвертирующими входами первого 7 и второго 8 компараторов 20 напряжения, выходы которых соединены с первыми выводами первого 21 и второго 22 индикаторов соответственно, входы первого 9 и,второго 10 повторителей напряжения соединены соответственно с первымн выводами первого- четвертого 17-20 входных резисторов и первыми .выводаии первого - четвертого 13-.16 диодов, вторые выводы . которых соединены с общей шиной, ЗО первая клемма для подключения контролируемого резистора 6 соединена с первым выводом первого 5 эталонного. резистора и с вторым выводом второго 18 входного резистора, вторая клемма для подключения контролируемого .резистора 6 соединена с .общей шиной, второй вывод первого 5 эталонного резистора соединен с вторым выводом источника 2 питания и с вторым выво О дом четвертого 20 входного резисто" ра, первый вывод источника 2 питания соединен с вторым выводом первого 17 входного резистора, второй вывод второго 3 эталонного резистора соеди"45 нен с вторым выводом третьего 19 входного резистора, неинвертирующие входы первого 7 и второго 8 компараторов напряжения и вторые выводы первого 21 и второго 22 индикаторов соединены. с общей шиной.Повторители напряжения 9 и 10 на интегральных операционных усилителях предназначены для уменьшения тока, пртребляемого от источника входного сигнала (измерительной схемы 1), и обеспечения высокого входного со-,противления, что способствует эна-. чительному расширению диапазона кон. троля сопротивлений. Внешние потенциометры 11 и 12 предназначены для регулировки сдвига нуля повторителей 9 и 1 О напряжения и компараторов 7 и 8 вместе, причем на выходе компаратора 7 устанавливается отрицательный потенциал, а на выходе компаратора 8 - положительный.Диоды 13-16 предохраняют от перегрузки повторители 9 и 10. Высокоомные входные резисторы 17-20 предназначены для уменьшения влияния друг на друга сравниваемых напряжений и расширения диапазона контроля сопротивлений. Для индикации брака по верхнему пределу используется индикатор 21, а по нижнему пределу индикатор 22, выполненные на свето диодах. Устройство работает следующим образом.Контроль верхнего и нижнего пределов отклонений контролируемого резистора 6 происходит одновременно. Если величина контролируемого резистора 6 находится в пределах нормы, то суммарное напряжение, снимаемое с резисторов 3 и 4, приложенное плюсом по отношению к земле (точка 23) к входу повторителя 9 напряжения через входной резистор 17, будет вьппе напряжения, снимаемого с контролируемого резистора 6 и приложенного к тому же входу повторителя 9 напряжения через входной резистор 18 минусом по отношению к земле (точ-. ка 24). Следовательно, на выходе повторителя 9 напряжения остается положительный потенциал, и компаратор 7. напряжения не меняет своего состояния. Одновременно на вход второго повторителя 10 напряжения минусом по отношению к земле (точка 25) через входной резистор 20 подается суммарное напряжение с резистора 5 и контролируемого резистора 6, ко" торое оказывается по абсолютной величине больше напряжения, снимаемого с резистора 4 и плюсом по отношению к земле (точка 26) подаваемого на тот же вход иовторитедя 10 напражения через входной.резистор 19. В результате на выходе.повторителя 10 напряжения .потенциал остается отрицательным и комнаратор напряжения 8 не меняет своего состояния.1147987 2 ИНИЯД Закщ 3570/37 Твраи 748 ПоуасноеЯФилиал ШШ Пвтеит, г. Ужгород, ул.Проектная,4 Если величина контролируемого резистора 6 превышает допустимый пре-. дел, суммарное напряжение, снимаемое с резисторов 3 и 4 (точка 23), по абсолютной величине будет меньше напряжения, снимаемого с контролируемого резистора 6 (точка 24) и на выходе повторителя напряжения 9 получается отрицательный потенциал. В результате выход компаратора 7 нагружения изменяет свое состояние и загорается индикатор 21, фиксирующий брак по верхнему допусковому отклонению.Если же величина контролируемого сопротивления ниже допустимого цредела, то напряжение, снимаемое с резистора 4 (точка 26), по абсолют" ной величине окажется больше суммарного напряжения, снимаемого с контролируемого резистора 6 и резистора5 (точка 25). Следовательно, на выходе повторителя 10 нагружения полу чается положительный потенциал, выход компаратора 8 напряжения изменяет свое состояние и загорается ин, дикатор 22, фиксирующий брак понижнему допусковому отклонению.1 О Предлагаемое устройство пригоднодля контроля как симметричных, таки несимметричных допустимых предельных отклонений сопротивлений, 15имеет более широкий диапазон контроля и более высокую точность вопределении допустимых отклонений,по сравнению с известными устройствами.