Устройство для контроля электрических цепей Советский патент 1987 года по МПК G01R31/02 

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для контроля сопротивления изоляции электрических цепей, ,

Цель изобретения - повьппение достоверности контроля.

На фиг.1 представлена структурная электрическая схема устройства; на фиг.2 - структурная схема блока управления.

Устройство для контроля электрических цепей содержит блок управления 1, измерительный блок 2, программный блок 3, коммутатор 4, содержащий первую 5-1, 5-2,...,5-п и вторую 6-1,6-2,...6-п группы переключателей источник испытательного сигнала 7, содержащий первый 8 и второй 9 выходы, эталонный элемент 10, операционный усилитель 11,- первый 12, второй 13 резисторы. На фиг.1 также пред-г ставлен объект контроля 14, содержа- /щий контролируемые цепи 15-1, 15-2,

г;, ,15-k.

Первый выход 8 источника испыта- тельного сигнала 7 соединен с шиной нормально разомкнутых контактов первой группы переключателей 5-1 - 5-п коммутатора 4, второй выход 9 источника испытательного сигнала 7 соединен с первым 16 и вторым 17 входами измерительного блока 2 соответственно через эталонный элемент 10 и непосредственно. Шина нормально разомкнутых контактов второй группы переключателей 6-1 - 6-п коммутатора 4 соединена с первым 16 входом измерительного блока 2. Первый 18 и второй 19 входы операционного усилителя 11 соединены соответственно с первьм 16 входом измерительного блока 2 и общей шиной. Выход операционного усилителя 11 соединен через первый 12 и второй 13 резисторы соответственно со вторым 17 входом измерительного блока 2 и общей шиной. Цепи объекта контроля 14 через нормально замкнутые контакты переключателей первой 5-1,...,5-п и второй 6-1,..., 6-п групп соединены с общей шиной.

Блок управления 1 (фиг.2) содержит 2п-разрядный регистр 20, где п - число переключателей в каждой из двух групп переключателей коммутатора 4,вы- полненный на цифровых микросхемах, на- пример, типа 133ИР1, 2п ключей 21, выполненных на цн овы-к. микросхемах, например, типа 133ЛА8. Вход 22 ре

5

0

5

5

гистра 20 соединен линией связи с микроэвм. Выходы регистра 20 соединены со входами 23-1, 23-2,...,23-2п ключей 21, выходы 24-1, 24-2,..., 24-2п соединены с управляющими входами коммутатора 4. Измерительный блок 2 выполнен, например, в виде аналого-цифрового преобразователя с операционным усилителем, имеющим дифференциальный вход. Коммутатор 4 выполнен, например, на реле. В качестве источника испытательного сигнала 7 может быть использован прецизионный источник постоянного или переменного тока, выполненный, например, на операционных усилителях. Эталонный элемент 10 выполнен на резисторах или конденсаторах или в виде последовательно-параллельного соединения указанных элементов. Операционный усилитель 11 выполнен в виде операционного усилителя с высокоомными входами. В качестве программного блока 3 может быть использована ЭВМ типа Электроника-60.

Предлагаемое устройство работает следуюш;им образом.

Первая контролируемая цепь 15-1 подключается с помощью переключателя /6-1 к первому 16 входу измерительного блока 2. Все остальные цепи объекта контроля 14 подключаются с помощью переключателей 5-2, 5-3,..., 5-п к первому 8 выходу источника ис5 пытательного сигнала 7. При этом, ток утечки между первой 15-1 контролируемой цепью и всеми остальными протекает только через эталонный элемент 10, а токи-утечек всех кон тактов переключателей коммутатора 4 протекают через первый 12 и второй 13 резисторы. Операционный усилитель 11 своими входами 18 и 19 измеряет разность между напряжением на пер вом 16 входе измерительного блока 2 и общей шиной и-поддерживает ее своим выходом близкой к нулю. Измерительный блок 2 измеряет напряжение на эталонном элементе 10 и передает код в программный блок 3. В программном блоке 3 вычисляется значение сопротивления изоляции по известной формуле

0

0

пи,,

де и

ftblX

и:

R

Т

- выходное напряжение генератора испытательного сигнала;

эт

ЭТ

- напряжение, измеренное на эталонном элементе , - значение- сопротивления

эталонного элемента. Аналогично ведется проверка сопротивления изоляции между двумя, группами цепей объекта контроля.Для этого первая контролируемая группа цепей подключается к первому входу измерительного блока 2, вторая группа депей - к первому выходу источника испытательного сигнала 7, а все остальные цепи объекта контроля 14 остаются подключенными к общей шине. Токи утечек между цепями объекта контроля, подключенными к общей шине и первой группой цепей, не влияют на точность измерений, так как компенсируются операционным преобразователем .

Формула изобретения

Устройство для контроля электри- :ческих цепей, содержащее программный блок, блок управления, источник испытательного сигнала, коммутатор,измерительный блок, выход программного блока соединен с входом блока управления, выход которого соединен с уп- 30 измерительного блока.

Редактор И. Сегляник

Фи,2

Составитель bfj Хаенко

Техред М.Ходаиич Корректор Е. Сирохман

Заказ 7710/47Тираж 730 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная,4 .

5

0

5

равляющим входом коммутатора, входы питания которого соединены с первым выходом источника испытательного сиг- |нала, первые выходы коммутатора соединены с соответствующими клеммами для подключения объекта контроля, вторые выходы коммутатора соединены с первым входом измерительного блока, отличающееся тем, что, с целью повышения достоверности контроля, в устройство введены операционный усилитель, эталонный элемент, первый и второй резисторы,причем третьи выходы коммутатора соединены с общей шиной устройства,первый вывод эталонного элемента соединен с первым входом измерительного блока и с первым входом операционного усилителя, второй вход которого соединен с общей шиной устройства, выход операционного усилителя соединен через .первый резистор с общей шиной устройства и через второй резистор с вторым входом измерительного блока, выход которого-соединен с входом программного блока, второй вывод источника испытательного сигнала соединен с вторым выводом эталонного элемента и с вторым входом

Изобретение относится к измерительной технике. Может быть исполь- зовано для контроля сопротивления изоляции электрических цепей. Целью изобретения является повьшение достоверности контроля. Устройство содержит блок управления 1, программный блок 3, измерительный блок 2, источник испытательного сигнала 7, содержащий первый 8 и второй 9 выходы, коммутатор 4. Для достижения поставленной цели в устройство введены операционный усилитель 11,эталонный элемент 10, резисторы 12, 13, образованы новые функциональные связи. Коммутатор содержит первую 5-1, 5-2,...,5-п и вторую 6-1, 6-2,..., 6-п группы переключателей. На чертеже, представлен объект контроля 14, содержащий контролируемые цепи 15-1, 15-2,...,15-k. Токи утечек между цепями объекта контроля,подключенными к общей шине,и первой группой цепей не влияют на точность измерений,т.к. компенсируются операционным преобразователем. 2 ил. О) С