Дифференциальный указатель

СОЮЗ СОВЕТСКИСОЦИАЛИСТИЧЕСКРЕСПУБЛИК 9 10 51) 5 6 ОБРЕТЕН САН О ОМУ С ЕЛЬС К АВ ститут инкого инсГОСУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИПРИ ГКНТ СССР(71) Научно-исследовател ьскийтроскопии Томского политехнититута им, С,М,Кирова(56) Авторское свидетельство СМ 1018033, кл, 6 01 Б 19/10, 19 1689863 А(54) ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНЫЙ УКАЗАТЕЛЬ (57) Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано в метрологических установках. Цель изобретения - повышение точности сравнения, которая достигается применением первого коммутатора 1, второго коммутатора 8, генеоатора 11 тактовых импульсов. Устройство содержит также блок 2 сравнения, элемент 3 развязки, регулирующий блок 4, синхронный детектор 5, усилитель 6 постоянного тока, повторитель 7, формирователь 9, инвертор 10, регулирующий блок 12, преобразователь 13, блок 14 сравнения, усилитель 15 рассогласования, источник 16 опорного напряжения, 2 ил.Изобретение относится к области измерительной техники. Может Ьыть ис 1 гользована в метрологических установках Оазличного назначения, в частности, для поверки масштабных преобразователей, и является усовершенствованием устройства по основному эвт, св, . 1018033,Цель изобретения повышение точно- СТИ СРЭВНСНИЯ.На фиг,1 представлена структурная схема дифференциального указателя; на фиг,2 - временные диаграммы,Устройство соцержит первый коммутатор , Входы котсрого соединены с входными клеммами, а Выходы с входами первого блока 2 сравнения, элеменг развязки, вход которого соединен с выходом первого блока 2 сравнения, а выход- с Вторым регулирующим блоком 4, синхронный детектор 5, вход которого соединен с выходом второго регулирующего блока 4, э выход- через усилитель С постоянного тока соединен с выходной клеммой, и повторитель 7 напряжения, вход которого соединен с опорным входом первого коммутатора 1, а выход с третьим входом первого блока 2 сравнения и первым входом второго коммутатора 8, выход второго коммутатора 8 соединен с вхопом формирователя 9 коммутируощего напряжения, выход которого соединен с управля 1 о 1 дим входом синхронного детектора 5, инвертор 10, вход которого соединен с первым входом второо коммутатора 8, а выход - с вторым входом второго коммутатора 8, генератор 1 тактовых импульсов, выход которого соединен с управляющими входами первого 1 и второго 8 коммутаторов, а также первый регулирующий блок 12, вход которого соединен с выходом повторителя 7, а выход через преобразователь 12 соединен с первым входом второго блока 14 сравнения, второй вход которого соединен с источником, 15 опорного нагряжения, усилитель 16 рассогласования, вход которого соединен с выходом второго Ь 10 ка 14 сравнения, д ВыхОД с управляющими входами первого 12 и Второго 4 регулирующих блоков,устройство работает следующим образомВходные сигналы О 1 зи в т и О 2 зпв 1 1 фиг,2 а,б) поступа 1 гот на входы устройсгвэ, Первый коммутатор 1 передает эти сигналы на входы первого блока 2 сравнения так, что на Ого выходе формируется напряжение, иЭОГ 10 рц 1 Ог 1 эльное разности О 1 и О 2, кото рое меняет знак с частотой Й под дейсг. в 1 ием управляющего напряжения, вырабатываемого генератором 11 (фиг.2 В), Кроме того, на выходе первого блока 2 сравнения присутствует сигнал, обусловленный конечным подавлением синфазного сигнала 5 блоком сравнения, Таким образом, выходное напряжение первого блока 2 сравнения можно записать в виде 1-1 вцх.б.с, - Кбс(1-11 -100 + 1-12- Ог) вп В 1 в 1 пц (в 1 п Й 1) +- в 1 п В Сгмр ЗО Овых.ф=-ОВ 5 П В 1 БПО (ЯП ЙЦ . В синхронном детекторе происходиг перемножение сигналов с выходов первого блока 2 сравнения и формирователя 9, при этОм информационная состдВляющэя й 3=О 1-Ог преобразуется в постоянное напряжение, э паразитный сигнал, обусловленный конечным подавлением синфазного сигнала, - в переменный с частотой Й .фиг.2 е) после фильтрации и усиления уси.Ителем постоянного тока б на выходной 1:лемме устанавливается напряжение, пропорциональное только разности входных сигналов (фиг,2 к). Действительно,45Овьх = - ,1 Овых.б.с.КзрКрОвых ф с 1о- ,) КбсКэрр (О 1 - О 2)- где Кбс - коэффициент передачи блока срави и У И г 115Мсф - коэффициент подавления синфазного сигнала,з 9 п(зи Йт) - знаковая функция (фиг,2 в).Зто напряжсние (фиг,2 г) через элемент3 развязки и второй регулирующий блок 4поступает на вход синхронного детектора 5,на управля 1 ощий вход которого подаетсясинусоидальное напряжение с выхода формирователя 9, амплитуда которого нормирована, Он, а фаза меняется нэ 180 с частотойЙ за счет подключения входа формирователя 9 или к выходу повторителя 7 или квь 1 ходу инвертора 10 вторым коммутаторомГ (фиг,2 д)Х 0 - 1 - сов 2 и т) 3 пд (яп Й 1)Й =12 КбсКэ К 01 02 0 н где Ку - коэффициент передачи усилителя 6 постоянного тока,К 6 с - коэффициент первого блока 2 сравнения;Кзр - коэффициент элемента 3 развязки;Кр - коэффициент второго регулирующего блока 4;Т - время интегрирования Т1 Первый 12 и второй 4 блоки регулирования, второй блок 14 сравнения, усилитель 16 рассогласования и источник 15 опорного на пряжения необходимы для получения выходного напряжения, пропорционального 5 относительной, а не абсолютной разностивыходных сигналов т,е.01 - 020 вых = К01 10 Формула изобретения Дифференциальный указатель по авт,св. М 1018033, о т л и ч а ю щ и й с я тем,что, с целью повышения точности сравне 15 ния, в него дополнительно введены первыйи второй коммутаторы, инвертор, генератортактовых импульсов, выход которого соединен с управляющими входами первого и второго коммутаторов, входы первого20 коммутатора соединены с входными клеммами, а выходы - с входами первого блокасравнения, первый вход второго коммутатора соединен с выходом повторителя, а выход - с входом формирователя25 коммутирующего напряжения; вход инвертора соединен с первым входом второгокоммутатора, а выход инвертора - с вторымвходом второго коммутатора,/ 1 ,Я.,1 б 1,1Ы 1 0(ъфставитель Е.Илюшхред М,Моргентал Редактор Е,Пап Заказ 3810 ВНИИПИ Т СССР о изобре5. Рауи твенно издательский комбинат Плт ои Тиражарс венного комитета113035, Москва, Ж рректор М.Максимишине Подписноетениям и открытиям приская наб., 4/5 т" г. ужгород ул.(а арин