Реохорд электрического четырехплечего моста Советский патент 1985 года по МПК H01C10/24 

1

Изобретение относится к электротехнике и предназначено для использования в йостовых методах измерения различного назначения, в частности, в аналитическом приборостроении .

Цель изобретения - повьппение точности и расширение диапазона измерений путем линеаризации выходного сопротивления моста посредством модернизации имеющегося в реохорде токосъемного резистивного элемента.

На фиг, 1 дана схема предлагаемого реохорда; на фиг. 2 - пример применения предлагаемого реохорда.

Реохорд содержит рабочий резистивный элемент 1, выполненньй в виде равномерно намотанной на изолированнъй проводящий каркас 2 проволочной спирали, токосъемньй резистивный элемент 3, намотанный на аналогичньй каркас 2.

Средний участок провода элемента 3 свободен от изоляции и тем самым соединен с каркасом 2. Между каркасами расположен токосъемньй ролик 4с возможностью перемещения, вдоль них и контактирования с резистивными элементами 1 и 3. Клеммы 5 и 6 служат для подключения к мосту (не обозначен). Мост содержит идентичные резисторы 7 и 8 и шунтирующий резистор 9. Управление перемещением контактного ролика осуществляется от двигателя 10.

Для линеаризации выходного сопротивления моста и без потери его чувствительности можно показать, что сопротивление токосъемного резистивного элемента R(x) относительно каркаса должно быть связано с величинами сопротивлений резистив-НЫХ элементов моста следующими соотношениями:

(

&, RU, 21

при Ъ OSxfi

(

+ - + -

SR R

ш

М

г

{

RIU R

(«-I1

Й

l

г

J-,1.J

Rp 2R R

lu

- положение контактного

где X

ролика;

809912

R - величина сопротивления

рабочего резистивного элемента реохорда, Ом{ R.( - величина сопротивления шун5 тирующего резистора. Ом; R - величина сопротивления

идентичного резистора. Ом. Практическая реализация данных соотношений состоит в том, что сред0 няя часть резистивного провода очищается от изоляции и электрически соединяется с каркасом и от этого участка делается отвод к выходной клемме.

15 Работа моста не отличается от известного. В исходном состоянии, когда на реверсивньй двигатель 10 не поступает сигнал рассогласования, вал двигателя 10 неподвижен, и 20 контактньй ролик Д реохорда находится в нулевом положении (X 0).

При отличном от нуля значении измеряемой величины в диагонали

25 съема моста возникает сигнал рассогласования , которьй усиливается усилителем (не показан) и поступает .на управляющую обмотку реверсивного двигателя 10. Вал последнего приходит в движение. С двигателем механической передачей связаны контактньй ролик 4 реохорда и отсчетное устройство (не показано), шкала которого отградуирована в единицах измеряемой величины. Вращение вала двигателя 10 происходит до тех пор, пока контактньй ролик 4-реохорда не дойдет до положения, соответствующего равновесному состоянию мостовой схемы, т.е. пока не станет равньм нулю сигнаш рассогласования. При этом отметка шкалы отсчетного устройства укажет значение измеряемой величины. Скорость

45 и направление вращения вала реверсивного двигателя 10 зависит от значения и фазы тока в его управляющей обмотке.

50 Линеаризация выходного сопротивления моста посредством вьтолнения

реохорда согласно изобретению позволяет расширить диапазон измерения за счет использования всей длины

55 реохорда, а также повысить точность измерения моста.

5 ft

Фиг.1

РЕОХОРД ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ЧЕТЫРЕХПЛЕЧЕГО МОСТА, вьтолненного в виде подключенных к источнику питания параллельно соединенных шунтирукнцего и двух последовательно соединенных идентичных резисторов с отводом от их общего соединения к первой выходной клемме, содержащий рабочий резистивный элемент, выполненный в виде равномерно размещенной на проводящем покрытом изоляцией основном каркасе проволочной спирали, токосъемный резистивный элемент, расположенный на дополнительном каркасе эквидистантно основному, контактный ролик, расположенньй с возможностью перемещения и взаимодействия с рабочим и токосъемньм резистивными элементами каркасов, клеммы для подклю С Сй чения к источнику питания и вторую выходную клемму, отличающий с я тем, что, с целью повышения точности и расширения диапазона измерений, токосъемный резистивный элемент содержит участок с нулевым сопротивлением, расположенным в его средней части и соединенный с второй выходной клеммой, при этом сопротивление токосъемного резистивного элемента относительно jкаркаса связано с величинами резисj тивных элементов моста и положениi ем контактного ролика следукяцими с S соотношениями: (Л 90 где х - положение контактного ролика; О R р - величина сопротивления ра;о ;D бочего резистивного элемента реохорда, Ом; Ry - величина сопротивления шунтирующего резистора. Ом; R - величина сопротивления идентичного резистора. Ом.