Мост для измерения сопротивлений четырехзажимного резистивного преобразователя Советский патент 1989 года по МПК G01R17/10 

to го

Фиг1

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано при измерениях с помощью резисторных датчиков.

Цель изобретения - повысить точность измерений за счет KOtmeH- сации влияния одинаковых изменений сопротивления соединительных проводов .

На фиг. 1 представлена электрическая схема моста с подключенным резистивным преобразователем, на фиг, 2 - эквивалентная схема моста

Мост содержит измерительньй ре- зистивный преобразователь 1, первы вывод которого соединен через первый соединительный провод с первым резистором 2 и первым дополнительным резистором 3, причем другой вьшод первого резистора соединен с первой вершиной диагонали питания, а другой вьшод первого дополнительного резистора 3 подключен к первой вершине из;1ерительной диагонали, соединенной также с нуль- органом 4 и через третий дополни- тельнь1й резистор 5 и третий соединительный провод с первым выводом преобразователя 1 .

Второй вывод преобразователя 1 через второй соединительный провод подключен к выводу переменного резистора 6 и вьшоду второго дополнительного резистора 7. Другой вывод второго дополнительного резистора 7 подключен к второй вершине диагонали питания, которая соединена также через четвертый дополнительный резистор 8 и четвертый соединительный гровод с вторым выводом преобразователя 1.

Второй вывод переменного резистра 6 подключен к второй вершине измерительной диагонали, к которой пключены также выводы нуль-органа 4 и второго резистора 9. Другой вывод резистора 9 соединен с первой вершиной диагонали питания, причем источник 10 питания включен между вершинами диагонлли питания.

Сопротивление всех дополнительных реэистсров выбрано одинаковым.

Компенсация влияния изменения сопротивления соединительных проводов иллюстрируется эквивалентной схемой по фиг.2.полученной в результате преобразования треугольников сопротивлений г(,) КоИ r/iCr -t- Ri,) , Re

(где г., r, Tj, r - сопротивления соответствующих соединительных проводов; RC, - сопротивление дополнительных резисторов) в схемы эквивалентных звезд. При сопротивления лучей этих звезд равны г/2 Ro/2, где г - средняя величина сопротивлений соединительных проводов , med

(г

(Ф

,4

Работа схемы компенсации основана на том, что одинаковые приращения сопротивлений г

и

прояв5

0

5

0

5

0

ляются в одинаковом приращении равных по величине сопротивлений I1 и 12, находящихся в смежных плечах рав- ноплечного моста, и не влияют по совокупности этих причин на результат измерения, аналогичным образом одинаковые изменения сопротивлений г и Гд вызывают одинаковые изменения сопротивлений 13 и 14, в смежных плечах и по тем же причинам не оказывают влияния на условие равновесия моста (в силу практически всегда вьтолня- емого соотношения г R „ отклонением моста от равноплечности можно пренебречь). Сопротивления Ro/2, оказьтающиеся включенными в диагональ питания и измерительную диагональ, не влияют на результат измерения.

Для оценки эффективности схемной компенсации паразитных приращений

med

.«I - -

1-1,4

записьшают условия равновесия моста при двух последовательных измерениях неизменного по величине сопротивления R резистора 6.

сопротивлений выводов Д г

Изобретение относится к области измерительной техники и может быть использовано при дистанционных измерениях с помощью резистивных преобразователей. Изобретение позволяет повысить точность измерений за счет компенсации влияния одинаковых изменений сопротивления соединительных проводов. Устройство содержит мостовую схему, в которой соединительные провода первого вывода резистивного преобразователя 1 подключены к выводу измерительной диагонали через дополнительные резисторы 3,5, причем резистор 2 соответствующего плеча моста также соединен с одним из дополнительных резисторов 3 и соединительным проводом. Второй вывод резистивного преобразователя через соединительные провода подключен также через дополнительные резисторы 7,8 к выводу диагонали питания, причем другой вывод измерительной диагонали через переменный резистор 6 соединен с соответствующим дополнительным резистором 7 и соединительным проводом. При этом сопротивления дополнительных резисторов выбраны одинаковыми. 2 ил.

J(R, + r/2)(R, - r/2) Re(Rn-t- г);

1(R + r/2 +ur/2)(R5 + r/2 + ur/2) R (R n + т + Л r),

где R;) - сопротивлениерезистора 2, . Учитывая условие равноплечности

R - сопротивлениерезистора 9, ,моста RI R(j R - R и пренебреRH - сопротивлениепреобразова--гая величинами второго порядка малотеля J,сти, метод11ческая погрешность от

RJ - сопротивлениерезистора 6. влияния соедините.т ьных вьшодов, оп51/4

ределяемая разностью Л R -lR - Kjjj выражается формулой

Rj - О.З. ,

или в относительных единицах, принятых в термо- и тензом :тр и

- величина аддтивнои составляющей методической погрешности, обуслов - ленная неинформативными приращениями со- противгений соединительных выводов.

Поскэльку коэффициент усиления погрешности r/2R путем выбора величины R может быть сделан достаточно малым и на практике обычно не превьш1ает 0,01 (сопротивления соединительных проврдов длиной до 100 м имеют значения г не более 2 Ом, сопротивления пассивных плеч моста Ом), то аддитивную погреш- ность Ar/2R можно считать скомпенсированной, в результате измерения величины Rft - инвариантными по отношению к одинаковым изменениям сопротивлений соединительных выводов

Формула изобретения

Мост для измерения сопротивлений четырехзажимного резистивного преобразователя, содержащий мостовую схему, в диагональ питания которой подключен источник питания, а в измерительную диагональ подключ ен

22976

нуль-орган, содержащий первый ре- яистор, вьшод которого соединен с первьм выводом диагонали питания, S другой вывод - с первым дополнительным резистором и через первый соединительный провод с первым выводом резистивного преобразователя, другой вывод первого дополни1Q тельного резистора образует первый вывод измерительной диагонали, второй вывод которой через второй резистор соединен с первым вьшодом диагонали питания и через переменt5 ный резистор с выводом второго дополнительного резистора, подключенного также через второй соединительный провод к второму выводу резистивного преобразователя, дру0 вывод второго дополнительного , резистора образует второй вывод диагонали питания, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерений за счет

25 компенсации влияния одинаковых изменений сопротивления соединительных проводов, первый вывод резистивного преобразователя через третий соединительный провод и после0 довательно соединенный с ним третий дополнительный резистор подключен к первому вьшоду измерительной диагонали, а второй вывод резистивного датчика через четвертый соедини5 тельный провод и последовательно соединенный с ним четвертый дополнительный резистор подключен к второму выводу диагонали питания, причем сопротивления всех дополнитель0 ных резисторов выбраны одинаковыми.

I. г

t )