Многоканальный измеритель сопротивлений резистивных датчиков Советский патент 1991 года по МПК G01R27/00 

Изобретение касается электроизмерений может быть использовано для дистанционного измерения сопротивлений резистивных датчиков.

Целью изобретения является повышение точности измерения,

На чертеже приведена блок-схема измерителя.

Многоканальный измеритель сопротивлений резистивных датчиков содержит п каналов, включающих резмстивные датчики 1.1, 1.2....1.П, первые 1.1.1. 1.2.1....1.п.1 и вторые 1.1.2, .2. 2,...1.п,2 соединительные провода, первые 2.1.2.2,.,.2.п и вторые 3.1,3.2,...3.п ключи, третьи4. t,4.2,,,.4.n-1 соединительные провода, лиАии 5-8 связи, источник 9 постоянного тока, измеритель 10 напряжения, дифференциальный усилитель 11, блок 12 управления, выходы блока управления (3.1. 13.2,,..13.п, первые 14.1,14.2,...14.п и вторые 15.1,15.2,,.15.п клеммы для подключения резистивных датчиков 1.1,1,2....1 .п, выносной коммутатор 16.

Устройство работает следующим образом.

JlycTb , R x2 ... Rxn - сопротивления ре- зистивных даТчикбв соответственно 1.1,1.2...In;

Пн-Н лп -сопротивления линий связи соответственно;

ПИ Гс(п-1) -сопротивления проводов 4.1.,.4(п-1) соответственно соединяющих каналы между собой.

Ключи 2.1,2.2,.. 2.пи 3.1,3.2,...З.п располагаются в выносном коммутаторе 16, размещаемом около объекта измерения. При этом количество линий, необходимых для подачи питания и для съема выходных напряжений, сводится к минимуму.

Блок 12 управления вырабатывает тактирующие импульсы, сдвинутые друг относительно друга во времени длительностью

Ti,T2,...Tn

С приходом первого тактирующего импульса на управляющие входы ключей 2.1,2.2,...обеспечивается подача стабильного тока о через первую линию 5 связи в первый канал, при этом с выхода ключа 3.1 снимается напряжение lo Rxl, поступающее на вход измерителя 10 напряжения.

Влияние сопротивлений линии 5 связи устраняется за счет высокого входного сопротивления источника 9 тока, влиянием со- противления линии связи 6 - за счет обеспечения высокого входного сопротивления измерителя 10 напряжения.

Влияние сопротивлений линий 7 и 8 связи и сопротивлений соединительных проводов 4.1,4.2,...4.п-1 устраняется за счет

охвата усилителя 11 отрицательной обратной связью, состоящей изксопротивления линии 8 связи. К инвертирующему входу подключена цепочка из-сопротивлений с оединительных проводов 4.1,4.2,...4.п-1 и сопротивления линии 7 связи.

При опросе п-го датчика операционный усилитель 11 оказывается охваченным отрицательной обратной связью, состоящей из

0 сопротивлений соединительных проводов 4.1,4.2,...4.п-1 и сопротивления линии 8 связи, к инвертирующему входу подключается сопротивление линии 7 связи.

Порядок подключения резистивных дат5 чиков может быть изменен на обратный, т.е. инвертирующий вход дифференциального усилителя 11 будет подключен к второй клемме для подключения резистивного датчика в первом канале, а выход усилителя - к

0 второй клемме для подключения резистивного датчика в n-м канале.

В этом случае дифференциальный усилитель 11 оказывается охваченным отрицательной обратной связью и сопротивления

5 линий 7 и 8 связи и сопротивления соедини- тельных проводов 4.1,4.2,...4.п-1 не оказывают влияния на точность преобразования. Многоканальный измеритель сопротивлений резистивных датчиков некритичен к

0 вариациям сопротивлений линии связи и сопротивлений соединительных проводов, соединяющих датчики между собой в широком температурном диапазоне.

5 Таким образом, предлагаемый многоканальный измеритель сопротивлений резистивных датчиков может найти широкое применение в телеизмерительных системах, где требуется обеспечение высокой

0 точности измерения при минимальном количестве линий связи, а также измеритель некритичен к вариациям сопротивлений линий связи и сопротивлений проводников, соединяющих разобщенные датчики между

5 собой в широком температурном диапазоне.

Формула изобретения Многоканальный измеритель сопротивлений резистивных датчиков содержит ис0 точник постоянного тока, блок управления, п каналов, каждый из которых содержит клеммы для подключения резистивных датчиков и два ключа, выход первого из которых соединен с входом второго и первой

5 клеммой для подключения резистивного датчика, входы первых ключей в каждом из каналов объединены и подключены к одному из выводов источника постоянного тока, другой вывод которого соединен с земляной шиной, управляющие входы первых и вторых ключей в каждом из каналов объедине

ны и подключены к соответствующим выхо-клемм для подключения резистивных да чидам блока управления, отличающийсяков оставшихся каналов соединена с выхотем.что, с целью повышения точности изме-дом дифференциального усилителя,

рений, в него введены измеритель напряже-неинвертирующий вход которого соединен

ния, дифференциальный усилитель,5 с земляной шиной, выходы вторых ключей

инвертирующий вход которого соединен скаждого канала обьединены и соединены с

второй клеммой для подключения резистив-выводом измерителя напряжения, другой

ных датчиков первого канала, которая черезвывод которого соединен с земляной шипоследовательное соединение вторых. ной.

Изобретение касается электроизмерений и может быть использовано для дистан- ционного измерения сопротивлений резистивных датчиков. Целью изобретения является повышение точности измерения. Многоканальный измеритель сопротивлений резистивных датчиков содержит рези- стивные датчики 1.1. 1.2,...1.п, где п - число каналов, первые 1.1.1, 1.2.1, ...1.п.1 и вторые 1.1.2, 1.2.2, ...1.п.2 соединительные провода, первые 2.1 , 2.2,...2.п и вторые 3.1, 3.2,... З.п ключи, третьи 4.1, 4.2, ,.4.п-1 соединительные провода, линии 5-8 связи, источник 9 постоянного тока, блок 12 управления, выходы 13.1, 13.2,...13.п блока управления, первые 14.1. 14.2,...14.п и вторые 151, 15.2....15.П клеммы для подключения резистивных датчиков, выносной коммутатор 16. Введение в устройство измерителя 10 напряжения и дифференциального усилителя 11 позволяет обеспечить высокую точность измерения при минимальном количестве линий связи, а также исключить влияние сопротивления линий связи и сопротивления проводников, соединяющих разобщенные датчики между собой 1 ил. (Л С