1СЕСОЮЗНАЯ 8АШТНО-Т?;?Ш'^?Г|{Й1 Советский патент 1973 года по МПК G01R27/00 

1

Изобретение относится к области электроизмерительной техники и предназначено для использования в системах автоматического допускового контроля параметров резистивных цепей.

Известно устройство допускового контроля конденсаторов на сопротивление изоляции, содержащее источник эталонного напряжения, к которому подключена цепочка из эталонного и измеряемого сопротивлений, усилитель, соединенный входом через переключатель с конденсатором верхнего предела измерения.

Однако такое устройство не позволяет измерять нижний предел сопротивления, что снижает производительность работы при контроле изделий.

В предлагаемое устройство, с целью повышения производительности работы при контроле изделий, дополнительно введены переключатель с конденсатором нижнего предела измерения и источники питания верхнего и нижнего пределов измерения, которые через переключатели заряжают указанные конденсаторы, подключаемые затем через те же переключатели поочередно к общей точке сопротивлений и соединенному с ней входу усилителя.

Таким образом, устройство определяет нахождение величины сопротивления любой активной цепи в заданных пределах.

На фиг. 1 приведена схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 показаны сигналы на измеряемом сопротивлении и на входе усилителя при различных значениях измеряемого сопротивления.

Устройство (фиг. 1) состоит из эталонного резистора 1, имеющего сопротивление , измеряемого сопротивления 2 величиной , которое включено последовательно с эталонным

резистором 1 и источником эталонного испытательного постоянного напряжения /„. Общая точка А делителя, образованного резисторами (Rx и Ra, соединена с полюсами переключателей 3 н 4, а также через конденсатор 5 связи, с входом усилителя 6 импульсов, выход которого подключен к блоку 7 логической обработки результата контроля. Переключатели 3 н 4 соединены также с конденсаторами S и 9 верхнего и нижнего

пределов измерения сопротивления 2 и: с источниками питания постоянного напряжения нижнего и верхнего (и„ и Ua) пределов измерения. Блок 7 логической обработки результата контроля содержит инвертор 10 импульсов, схемы //, J2 и 13 совпадения и триггеры 14 и 15. Триггеры запускаются по раздельным входам от импульсов одной (положительной) полярности. Е и Rn - значение верхнего и нижнего допусков измеряемого сопротивления 2.

При подаче питающих напряжений конденсаторы 8 и 9 заряжаются от источников /7в и через переключатели 5 и 4 до напряжения t/B и f/H (фиг. 2) соответственно. В точке А устанавливается напряжение, лежащее в одном из трех интервалов в зависимости от величины сопротивления 2.

при ,

Us UA2при ,

,3при R.Rx.

Рассмотрим случай момент времени ti срабатывает переключатель 4 и конденсатор 9 подключается к точке А. На сопротивлении 2 образуется при этом импульс напряжения. Так как перед подключением конденсатора 9 потенциал точки А был выше UH, импульс имеет отрицательный знак. Импульс из точки Л через конденсатор 5 подается. н,а усилитель 6, который усиливает импульс до , уровня, необходимого для надежного о1грокидывания триггера и меняет его знак. Ррйрг|ры 14 и 15 .после подключения очередного измеряемого сопротивления 2, устанавливаются по шине «О в исходное состояние, когда выходы Si и S2 имеют высокий потенциал, а выхо.ды 5i и 52 - нулевой потенциал.

В момент ti с выхода усилителя 6 на вход «1 триггера 14 и вход «О триггера 15 поступает положительный импульс. Триггер 14 опрокидывается, а триггер 15 не меняет своего состояния. Инвертор 10 меняет знак импульса, поэтому в момент с выхода инвертора появляется отрицательный импульс, который не воздействует на триггер 15.

В момент 2 после окончания переходного процесса перезаряда конденсатора 9, последний отключается переключателем 4, а к точке А подключается через переключатель 3 конденсатор 8 с напряжением f/в. Потенциал точки А перед подключением конденсатора 8 был меньше напряжения t/в, поэтому на сопротивлении 2 образуется импульс положительного знака. Этот импульс на выходе усилителя 6 имеет отрицательный знак, а на выходе инвертора 10 положительный знак. Этот импульс перебрасывает триггер 15 по входу «1, и в момент ta, когда анализируется результат контроля, на оба входа схемы 12 совпадения подаются высокие потенциалы с выходов Si и S2 триггеров, что соответствует появлению сигнала на выходе а схемы 12, означающего, что контролируемое сопротивление 2 находится в интервале допустимых значений.

В случае, когда , на вход усилителя 6 поступают два положительных импульса в моменты ti и /2, на выходе усилителя они имеют отрицательный знак и на триггеры 14

и 15 не воздействуют. С выхода инвертора 10 эти импульсы подаются на вход «1 триггера 15 и перебрасывают триггер. При этом в момент fs высокие уровни напряжения поступают на оба входа только схемы 13, а на выходе б появляется сигнал, который означает, что .

Когда Rs.Rx импульсы, образующиеся в моменты /1 и t2 на входе усилителя 6, оказываются отрицательными, на его выходе - положительными, а на выходе инвертора снова отрицательными. Воздействуя по входу «1 на триггер 14, импульсы опрокидывают триггер 14, триггер 15 не меняет своего положения. В момент 3 высокие потенциалы наблюдаются на обоих входах только схемы 11, а на ее выходе в появляется сигнал, который означает, что Rx вышел в большую сторону за предел допуска.

Таким образом, предлагаемое устройство однозначно фиксирует измеряемое сопротивление относительно заданных пределов отклонения.

Устройство некритично к возможному дребезгу переключателей 5 и 4. Поскольку информация об измеряемом сопротивлении снимается в момент срабатывания переключателей и подается на усилитель в виде импульсов через развязывающий конденсатор, входное сопротивление усилителя может быть сколь угодно малым; дрейф нуля не сказывается на работе устройства и к стабильности

коэффициента усиления усилителя также не предъявляется особых требований, достаточно чтобы он был не менее критической величины, обеспечивающей надежное перекидывание триггеров при заданной точности фиксации граничных значений.

П ip е д м е т и з о б р е т е и и я

Устройство допускового контроля величины сопротивления, содержащее источник эталонного напряжения, к которому подключена цепочка из эталонного и измеряемого сопротивлений, усилитель, соединенный входом через переключатель с конденсатором верхнего предела измерения, отличающееся тем, что, с целью повышения производительности работы при контроле изделий, в него дополнительно

введены переключатель с конденсатором нижнего предела измерения и источники питания верхнего и нижнего пределов измерения, которые через переключатели соединены с указанными выше конденсаторами, подключаемыми поочередно в режиме разряда к общей точке сопротивлений и соединенному с ней входу усилителя.