Тензометрическое устройство с автоматической установкой нуля Советский патент 1985 года по МПК G01B7/16 

«

Изобретение относится к измерительной технике, и может быть использовано при измерениях деформации и является усовершенствованием известного тензометрического устройства по авт.св. № 954804.

Цель изобретения - повьшение точности измерений.

На чертеже изображена блок-схема устройства.

Устройство содержит тензомост 1, в измерительную диагональ которого последовательно включены ключ 2, измерительный усилитель 3, сумматор 4 и компенсирутапщй усилитель 5, выход которого подключен к двум каналам обратной связи, каждый из которых состоит из последовательно соединенного ключа 6 и аналогового запоминающего блока (АЗБ) 7, выход которого соединен с вторым входом сумматора 4, ключа 8, АЗБ 9, дифференциального усилителя 10, выход которого соединен с затвором МОП-транзистора П,.блок 12 управления, соединенный с входами ключей 2, 6 и 8, резистор 13, включенный между диагональю питания тензомоста 1 и истоком МОП-транзистора 11, подсоединенным пар 1лельно одному из плеч тензомоста 1. Второй вход дифференциального усилителя 10 подключен к точке соединения МОП-транзистора 11 и резистора 13.

Тензометрическое устройство работает следующим образом.

До момента подачи команды на ком- .пенсацию разбаланса тензомоста блоком 12 управления в измерительной диагонали тензомоста присутствует напряжение разбаланса. По команде блока 12 управления замыкается ключ 8 и напряжение разбаланса, усиленное измерительным усилителем 3 и компенсирующим усилителем 5 компен521

сации, через ключ 8 и АЗБ 9 поступает на первый вход дифференциального усилителя 10. Разность напряжении на выходе АЗБ 9 и падения

напряжения на резисторе 13 усиливается дифференциальным усилителем 12 и прикладывается к затвору МОПтранзистора 11, изменяя при зтом значение тока, ответвляемого из ба-

лансируемого плеча тензомоста 1 через канал МОП-транзистора 11 и резистор 13 на общую шину. Из-за большого петлевого усиления (10) в контуре отрицательной обратной

связи, напряжение в диагонали измерительного тензомоста 1 и на выходе устройства стремится к нулю.

Дифференциальный усилитель 10, воздействуя на затвор МОП-транзис-

тора 11, отслеживает при этом значение тока, протекающего через резистор 13 (соответственно и через канал МОП-транзистора 11) что

IRR идзе. где L- значение ответвляемого тока,

компенсирующего начальный разбаланс тензомоста 1; R - сопротивление резистора 13

в цепи исток МОП-транзистора общая шина;

АЗб напряжение компенсации на выходе АЗБ 9, запоминаемое на время цикла измерения. После размыкания ключа 8 напряжение коррекции баланса тензомоста 1 запоминается в АЗБ 9 и не меняет своей угеличины на протяжении всего процесса измерения.

Обратная связь по току сохраняетСИ на протяжении всего процесса измерения, поддерживая ток в цепи МОП-транзистора 11 - резистор 13 постоянным, что позволяет сохранять ранее отработанный баланс тензомоста во время измерения.

ТЕНЗОМЕТРИЧЕСКОЕ УСТРОЙСТВО С АВТОМАТШЕСКОЙ УСТАНОВКОЙ НУЛЯ по авт.св. № 954804, отличающееся тем, что, с целью повьппения точности измерений, оно снабжено резистором, включенным между диагональю питания тензомоста и истоком МОП-транзистора, и дифференциальным усилителем, первый вход которого соединен с выходом аналогового запоминающего блока, второй вход - с истоком МОП-транзистора, а выход - с затвором МОП-транзистора. (Л ее ос ел N3