Устройство для измерения активного сопротивления проводника,находящегося под током Советский патент 1986 года по МПК G01R27/08 

12

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано при измерении активного сопротивления проводников, находящихся под действием изменяющегося по величине постоянного тока, например, при измерении активного сопротивления (а по нему и температуры) проводников медных обмоток работающих электрических машин постоянного тока.

Целью изобретения является повышение точности измерения и упрощение процесса измерения при прохождении чррез измеряемый резистор нестабильного тока.

На Чертеже представлена блок-схе I ма устройства.

Устройство содержит образцовый резистор 1, соединенный последовательно с измеряемым резистором 2, об1дие выводы которых соединены с общей шиной, ключи 3 и 4, имеющие в проводящем состоянии одинаковые сопротивления 5 и 6, выходы ключей 3 и 4, через накопительные элементы 7 и 8, состоящие из резисторов 9 и 10 с одинаковым сопротивлением, зашун- тированных конденсаторами 11 и 12 с одинаковой емкостью, соединены с общей шиной, выход ключа 3 соединен с первым входом компаратора 13, второй вход которого соединен с выходом источника 14 опорного напряжения, выход компаратора 13 соединен с управляющими входами ключей 3 и 4, выход ключа 4 соединен с первым входом вольтметра 15, второй вход которого соединен с общей шиной.

Устройство работает следующим образом.

При прохождении тока через резисторы 1 и 2 на них устанавливаются падения напряжения и, R.I,

и, R, I.

В исходном состоянии конденсатор 11 разряжен и компаратор 13 подает со своего выхода на управляющие входы ключей 3 и 4 команду, пс которой оба ключа 3 и 4 приходят в проводя- т,ее состояние. Конденсаторы 11 и 12 заряжаются через сопротивления 5 и 6 ключей 3 и 4 до тех пор, пока напряжение на конденсаторе 11 не превысит опорное напряжение-источника 14 на ширину зоны нечувствительности компаратора 13, после чего компаратор 13 вырабатывает команду, запирающую

32

ключи 3 и 4. Конденсаторы 11 и 12 разряжаются через со противлёния резисторов 9 и 10 до тех пор, пока напряжение на конденсаторе 11 станет

ниже (на ширину зоны нечувствительности компаратора 13), чем опорное напряжение. Тогда компаратор 13 вновь вырабатывает сигнал, по которому ключи 3 и 4 переходят в проводящее состояние.

Коэффициент передачи делителя напряжения, образованного ключом 3 и конденсатором 11 с резистором 9, устанавливается таким, чтобы напряжение на конденсаторе 11 с точностью до весьма малой зоны нечувствительности компаратора 13, было равно опорному напряжению источника 14

К - i5i и.и

где К - коэффициент передачи делителя

Uor, опорное напряжение. При соблюдении попарного равенст- ва сопротивлений 5 и 6, резисторов 9 и 10, а также емкостей конденсаторов 11 и 12 коэффициенты передачи ключей 3 и 4 определяются только скважностью отпирающих их импульсов с выхода компаратора 13 и, следовательно, они одинаковы.

Тогда измеряемое вольтметром 15 напряжение на конденсаторе 12 равно

и.

iRu IR

-11

к

и„„

R УО

-zR,

т.е. зависит только от величины измеряемого сопротивления резистора 2

и отношения const и не зависит

от величины проходящего через него тока.

Опорное напряжение источника 14 следует выбирать таким, чтобы при наименьшем рабочем токе, проходящем через резистор 1, и длительно замкнутом ключе 3, оно было меньше напряжения на конденсаторе 11.

Фор мула и з обретения

Устройство для измерения активного сопротивления проводника, находящегося под током, содержащее вольт- метр, один вход которого через ключ соединен с первой клеммой для подключения измеряемого резистора, вторая клемма для подключения измеряемого

3 12314734

резистора соединена с первым выводомвходом компаратора, второй вход кото- образцового резистора, второй выводрого соединен с .выходом источника которого и первая клемма для подклю-опорного напряжения, а выход - с уп- чения измеряемого резистора подклю-равляющими входами ключей, выход ко- чены к силовой цепи, отличаю-5 торых через накопительные элементы щ е е с я тем, что, с целью повыше-соединены с общей шиной, к которой ния точности измерения и упрощениятакже подключены второй вход вольт- процесса измерения при прохожденииметра и вторая клемма для под- через измеряемый резистор нестабиль-ключения измеряемого резистора, ного тока, введены второй ключ, два О при этом накопительные элементы накопительных элемента, компаратор исостоят из резисторов одинако- источник опорного напряжения, причемвой величины, зашунтированных второй вывод образцового резистораконденсаторами одинаковой величи- через второй ключ соединен с первымны.

Изобретение относится к измерительной технике. Может быть использовано при измерении активного сопро тивления проводников, находящихся под действием изменяющегося по величине постоянного тока, например, при измерении активного сопротивления (а по нему и температуры) проводников медных обмоток работающих электрических машин постоянного тока. Цель изобретения - повышение точности измерения и у;прощение процесса измерения при прохождении через измеряемый резистор нестабильного тока. Для достижения этой цели в устройство введены второй ключ, два накопительных элемента, компаратор и источник опорного напряжения. На чертеже показаны образцовый 1 и измеряемый 2 резисторы, ключи 3 и 4, имеющие в проводящем состоянии одинаковые сопротивления 5 и 6, накопительные элементы 7 и 8, состоящие из резисторов 9 и 10 с одинаковыми сопротивлениями, зашунтированных конденсатора- ми 11 и 12 с одинаковой емкостью, компаратор 13, источник опорного напряжения 14, вольтметр 15. 1 ил. S (Л to 00 со