Устройство для контроля сопротивления Советский патент 1985 года по МПК G01R17/10 

Изобретение относится к контроль но-измерительной технике, в частнос ти к устройствам для контроля сопро тивления. Известно устройство для измерения малых и средних сопротивлений, содержащее источник питания, последовательно соединенные образцовое и измеряемое сопротивления, амперметр, и вольтметр. При прохождении тока через оба сопротивления вольтметром измеряется падениенапряжения на-образцовом и измеряемом сопротивлениях и результаты измерений сравниваются визуально по шкале вольтметра , Недостатками такого устройства являются невысокая точность измерений, обусловленная тем, что .серий но выпускаемые вольтметры имеют ограниченный класс точности, а также визуальным сравнением результатов измерений, узкий диапазон контролируемых величин сопротивлений ввиду того, что серийные вольтметры имеют низкое входное сопротивление. близким по технической сущности к предлагаемому является устройство для контроля отклонений сопротивлений резисторов от заданных зон допуска, содержащее мостову измерительную схему, состоящую из двух опорных йодного с контролируемым резистором делителей напряжения и перек лючателей проводимостей,подключенных к выходу источника напряжения, и логическое устройство, в двух плечах которого включены последовательно соединенные усилители постоянного тока и логические сх;емы НЕ, выходы которых подключены к входш логической схемы ИЛИ. Кроме того, оно снабжено двумя дополнительнь1ми балансными усилителями, неинвертиру ющие входы которых соединены с выходом делителя напряжения с контролируемым резистором, их инвертирующие входы подключены к выходам опор Hbtx делителей напряжения, а их выходы соединены с выходом усилителей постоянного тока логического устрой ства 2 . Однако в известном устройстве во всех делителях проходят разные токи, и возможность погрешности увели чивается 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 первьо вьшрдом первого эталонного резистора и с вторым выводом второго входного резистора, вторая клемма дпя подключения контролируемого резистора соединена с общей виной, второй вывод первого эталонного резистора соединен с вторьм выводом источника питания и с вторым выводом четвертого входного резистора, первый вы вод источника питания соединен с вторьм выводом первого входного резистора, второй вывод второго эталонного резистора соединен t вторьм выводом третьего входного резистора, неиивертйруювд1е входы первого и второго компараторов напряжения и вторые выводы первого и второго индикаторов соединены с общей шиной. На чертеже представлена принципиальная схема предлагаемого устройства. Устройство для контроля сопротивления содержит мостовую измерительну схену 1, содержащую источник 2 питания, три эталонных резистора 3-5, клеммы для подключения контролируемого резистора 6, компараторы 7 и 8 напряжения, повторители 9 и 10 напряжения с соответствующими потенциометрами 11 и 12, диоды 13-16, четыре входных резистора 17-20, два индикатора 21 и 22. Выходы повторителей 9 и 10 напряжения соединены соответственно с инвертирующими входам первого 7 и второго 8 компараторов напряжения, выходы которых соединены с первыми выводами первого 21 и второго 22 индикаторов соответственно, входы первого 9 и.второго 10 повторителей напряжения соединены соответ ственно с первыми выводами первогочетвертого 17-20 входных резисторов и первыми выводами первого - четвертого 13-16 диодов, BTOpJbie выводы . которых соединены с общей шиной, первая клемма для подключения контро лируемого 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 вторьм выводом источника 2 питания и с вторым выводой четвертого 20 входного резистора, первый вывод источника 2 питания соединен с вторым выводом первого 17 входного резистора, второй вывод второго 3 эталонного резистора соеди 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 предназначе;ны для уменьшения тока, пртребляемого от источника входного сигнала (измерительной схемы 1), и обеспечения высокого входного ерпротивления, что способстЬует эйа-. 1 87 , читальному расширению диапазона контроля сопротивлений. Внешние потенциометры 11 и 12 предназначены для регулировки сдвига нуля повторителей 9 и 10 напряжения и компараторов 7 и 8 вместе, причем на выходе компаратора 7 устанавливается отрицательный потенциал, а на вькоде 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 светодиодах. 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 Bbmie напряжения, снимаемого с контролируемого резистора 6 и приложенного к тому же входу повторителя 9 напряжения через входной резистор 18 минусом по отношению к земле (точгка 24). Следовательно, на В1лсоде повторителя 9 капр}1ження 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, которое оказьшается по абсолютной величине больше напряжения снимаемого с резистора 4 и плюсом по отношению к земле (точка 26) подаваемого на тот же вход повторителя 10 напряжения через входной.резистор 19. В результате на выходе повторителя 10 напряжения потенциал остается отрицательным и компаратор напряжения 8 не меняет своего состояния.

УСТРОЙСТВО ТШЯ 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 инвертирующими входами первого и второго компараторов напряжения, выходы которых соединены с первьми выводами первого и второго индикаторов соответственно, входы первого и второго повторителей напряжения соединены соответственно с первыми выводами первого, второго, .i третьего и четвертого входных резисторов и первьми выводами первого, второго, третьего и четвертого диодов, вторые выводы которых соединены с общей шиной, первая клемма для подключения контролируемого резистора соединена с-первьм выводом первого эталонного резистора и с вторым выводом второго вход(О ного резистора, вторая клемма для подключения контролируемого резистора соединена с общей шиной, второй вывод первого эталонного резистора соединен с вторьм выводом источника питания и с вторьм выводом четвертого входного резистора, первый вывод источника питания соединен с вторым выводом первого входного резистора, 4ik второй вывод второго эталонного зистора соединен с вторым выводом:о эо третьего входного резистора, неинвертирующие входы первого и второго компараторов напряжения и вторые вы воды первого и второго индикаторов соединены с общей тиной.