Устройство для измерения сопротивлений Советский патент 1986 года по МПК G01R27/00 

to

IS

«1234783

Изобретение относится к области измерительной техники и может быть использовано в системах автоматического измерения и контроля активного сопротивления.

Целью изобретения является повьше- ние точности измерения.

На чрртеже приведена блок-схема устройства.

Устройство содержит измеряемое сопротивление .1, сопротивление 2 соединительных проводов, образцовый резистор 3, первый вывод которого соединен с выходом источника 4 измерительного напряжения и первым входом усилителя 5. Выход усилителя 5 соединен с входом интегрирующего элемента 6, управляющие входы которого соединены с входом и выходом ключа 7, а первый вход с первым входом аналогового сумматора 8. Второй вход сумматора 8 подключен к выводу интегрирующего элемента 6, а выход - к , первому входу компаратора 9, второй вход которого подключен к выходу источника 10 опорного напряжения, управляю1ф1й вход ключа 7 соединен с входной клеммой 11 начальной установки устройства, вькод компаратора. 9 с выходом 12 устройства.

Устройство работает следующим образом.

В исходном состоянии ключ 7 замкнут, напряжение на выходе интегрирующего элемента 6 равно нулю.

К клеммам 13 и 14 устройства через подводящие провода с сопротивлениями 2 подключается измеряемое сопротивление 1. По контуру UQ/1 - - -RX - г ный ток

При R О ток 1 мального значения

достигает макси 2г R

Коэффициент передачи усилителя 5 выбирается из условия

и.

и.

где Ug - опорное напряжение источника 10. Откуда коэффициент k равен

Jk К I.

и

2г + F,

20

Коэффициент передачи усилителя 5 есть величина постоянная (k con8t).

Напряжение U на выходе усилителя 5 с учетом k равно

и.

ft

(

2г + R. R.

)R:I,

IL

0.

(2гЧ)1

25

В момент t.

на вход устройства поступает сигнал начала измерения. По этому сигналу ключ 7 размыкается и начинается процесс интегрирования напряжения с выхода усилителя 5, про30 порционального току 1. Напряжения с выхода усилителя 5 и с выхода интегрирующего элемента 6 суммируются ана логовым сумматором 8, выходное напряжение которого сравнивается с опорЭ5 ным напряжением и,„ с помощью компара тора 9.

В момент tj равенства напряжений на В1ыходе сумматоре 8 и и„„ компаратор 9: изменят на выходе сигнал. Вре- UQ/2 протекает измеритель- 40 мя рт момента t до момента t, равно

(Уо, - U5)c l; CR

Uo

ta - t.

R,2r К„

де и

г

-измерительное напряжение источника 4;

-измеряемое сопротивление 1;

-сопротивление Двух подводящих проводов;

45

It

где k ti ПГ

ц

Измеряя врем

л f . i-v

R - величина сопротивления образ- 5в еМ величину R

t с учетда коэ

цового резистора 3. Падение напряжения на резисторе 3, ропорциональное току Ij, поступает а усилитель 5. На выходе усилителя формируется напряжение

и/« ккл,,

де k - коэффициент передачи усилителя 5.

При R - О н де ускпителя 5 источника 10. В напряжение на в 55 момент t, равн паратор 9 сразу выходе, при это на нулю.

При R О ток 1 мального значения

достигает макси 2г R

Коэффициент передачи усилителя 5 выбирается из условия

to

и.

и.

где Ug - опорное напряжение источника 10. Откуда коэффициент k равен

Jk К I.

и

2г + F,

Коэффициент передачи усилителя 5 есть величина постоянная (k con8t).

Напряжение U на выходе усилителя 5 с учетом k равно

ft

(

2г + R. R.

)R:I,

IL

0.

(2гЧ)1

В момент t.

на вход устройства поступает сигнал начала измерения. По этому сигналу ключ 7 размыкается и начинается процесс интегрирования напряжения с выхода усилителя 5, пропорционального току 1. Напряжения с выхода усилителя 5 и с выхода интегрирующего элемента 6 суммируются аналоговым сумматором 8, выходное напряжение которого сравнивается с опорным напряжением и,„ с помощью компара тора 9.

В момент tj равенства напряжений на В1ыходе сумматоре 8 и и„„ компаратор 9: изменят на выходе сигнал. Вреta - t.

It

k ti const - коэффициент

ПГ

ц

пропорциональности.

Измеряя время между моментами t и

л f . i-v

еМ величину R

t с учетда коэффициента k , получаПР

При R - О напряжение иJ на выходе ускпителя 5 равно напряжению Ц. источника 10. В результате этого, напряжение на выходе сумматора 8 в 55 момент t, равно напряжению U и компаратор 9 сразу изменяет сигнал на выходе, при этом длительность t, равна нулю.

312347834.

Формула изобретени-явходной клеммой начальной установки

устройства, отличающееся

Устройство для измерения сопротив-тем, что, с целью повышения точности

леннйу содержащее ключ, включенныйизмерения, в него введен аналоговый

параяАёльно интегрирующему элементу, sсумматор, первый вход которого подклюкогшаратор, первьй вход которого сое-чен к выходу интегрирующего элемента,

дивен с выходом источника опорноговторой - к входу интегрирукицего эленапряжёния, а выход соединен с выхо-мента и выходу усилителя, а выход дом устройства, усилитель, первыйк второму входу компаратора, к первовход которого подключен к первому Юму входу усилителя подключен второй

выходу источника измерительного напря-вывод образцового резистора, к второжения, образцовый резистор, клеммы ,му входу - первьй вывод образцового

для подкгаочения измеряемого сопротив-резистора, второй выход источника изления, одна из которых подключена кмерительного напряжения соединен с

первому выводу образцового резистора, 15второй клеммой для подключения измеряуправлЯпщий вход ключа соединен семого сопротивления и с корпусом.

Составитель В. Савинов Редактор Л. Авраменко Тезфед В.Кадар Корректор Л. Пигашенко

Заказ 298t/49 ; Тираж 728Подписяое

ВНИИПИ Госуда|«1Т9еннрго комитета СССР

по делай иэобретешгй и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб.,д 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная,

Изобретение отмрсится к измерительной технике и может быть использовано в снстемах автоматического измерения и контроля активного сопротивления. Цель изобретения - повышение точности измерения, достигается введением в устройство аналогового сумматора 8. Устройство также содержит измеряемое сопротивление 1, сопротибление 2 соединительных проводов, образцовьй резистор 3, лсточ- ник 4 измерительного напряжения, уси- лйтель 5, интегрирующий элемент 6, ключ 7, компаратор 9, источник 10 опорного напряжения, клемму 11 начальной установки устройства, выходнукГ клемму 12. К клеммам 13 и 14 подключается измеряемое сопротивление. 1 ил. (Л С 12 IN9 оо 00 со