УСТРОЙСТВО для ОЦЕНКИ ВЕЛИЧИНЫ СОПРОТИВЛЕНИЯ Советский патент 1973 года по МПК G01R27/02 

1 .

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано в устройствах для оценки величины сопротивления контактной цепи реле и любых контактных соединителей.

Известны устройства для оценки величины сопротивления контактной пары, содержащие измерительный мост с испытуемым контактом в одном из плеч, схему сравнения, источник питания, ключевые элементы и устройство управления.

Такие устройства имеют относительно невысокую точность и малую эффективность подавления импульсных помех особенно при необходимости обеспечения высокой чувствительности, т. е. при оценке малых величин сопротивления контактной цепи и малых токах нагрузки..

Цель изобретения - повышение помехозащищенности устройства и звеличение точности оценки величины контактного сопротивления.

Это достигается тем, что схема сравнения выполнена на двух транзисторных повторителях, совместно подключенных к схеме суммирования токов, выход которой через усилитель импульсов и стробирующий ключ соединен с входом фазового дискриминатора. В ветвях моста установлены дополнительные ключи, управляющие входы которых и выход фазового дискриминатора подсоединены к устройству управления.

На чертеже показана схема предложенного устройства.

Устройство содержит измерительный мост, образованный образцовым делителем / напряжения и измерительной цепью, состоящей из резистора 2 и испытуемого контакта 3. К диагоналям моста подключены источник 4 питаНИН и схема сравнения, выполненная в виде двух повторителей на транзисторах 5 и 6 противоположного типа проводимости, совместно подключенных к схеме суммирования токов, выполненной на транзисторе 7, выход которой

через усилитель 8 импульсов и стробирующий ключ 9 соединен с входом фазового дискриминатора 10.

Устройство содержит также ключи // и 12, установленные в ветвях мостовой измерительной схемы, устройство 13 управления, датчик }4 ступенчато измеряющегося напряжения и регистрирующее устройство /5. Выходы устройства 13 управления подключены к управляющим входам ключей //, 12, стробирующего

ключа 9 и датчика 14 ступенчато изменяющегося напряжения, установленного в цепи делителя / напряжения и связанного с входом регистрирующего устройства 15. Выход фазового дискриминатора подключен к входу

устройства 13 управления. В цепях эмиттеров

транзисторных повторителей установлены резисторы 16, 17 и общий резистор 18, а выход стробирующего ключа связан с базами повторителей через диоды 19, 20.

Устройство работает следующим образом.

В исходном состоянии ключ 12 открыт, и через измерительную цепь протекает ток требуемой величины, а ключ // закрыт. Синхронно с работой датчика 14 ступенчато изменяющегося напряжения от источника 4 осуществляется управление ключами 11, 12 противофазными импульсами заданной длительности, причем ключ 12 запирается, а ключ 11 открывается на определенный интервал времени.

На базах повторителей возникают противофазные импульсы, поступающие с делителя напряжения и с измерительной цепи, в которую включен испытуемый контакт 3. Поскольку на базу транзистора 5 р-л-р-типа подается отрицательный импульс, а на базу транзистора 6 п-р-п-типа - положительный импульс, токи в обоих повторителях возрастают, т. е. имеют однонаправленное изменение, однако протекают в разные стороны. На транзисторе 7 осуществляется алгебраическое сложение импульсов тока противоположного направления и с выхода его снимается импульс напряжения, величина которого пропорциональна разности входяш,их токов, а полярность соответствует полярности большего тока. Этот импульс через усилитель 8 и стробирующий ключ 5, работающий синхронно с ключами 11, 12 по сигналам от устройства 13 управления поступает на вход фазового дискриминатора 10, который реагирует на импульс определенной полярности.

В момент, когда ступенчато изменяющееся напряжение, снимаемое с образцового делителя, становится больще падения напряжения на испытуемом контакте, изменяется фаза выходного импульса со стробирующего ключа и при соответствующей чувствительности усилителя импульсов срабатывает фазовый дискриминатор, посылающий запреп ающий сигнал в устройство 13 управления. С устройства управления перестают поступать сигналы управления и запускающие импульсы на датчик 14. Работа устройства прекращается. Результат оценки величины сопротивления контактной пары, соответствующий определенному уровню напряжения на датчике 14, фиксируется регистрирующим устройством 15 или закладывается в соответствующую ячейку памяти запоминающего устройства (на чертеже не показано).

Импульсные помехи, имеющие место в сети питания, как правило, не подавляются электронными стабилизаторами напряжения вследствие их инерционности. В предложенном устройстве при синфазном изменении питающего напряжения, например, вследствие скачкообразного изменения напряжения сети, происходит однонаправленное изменение токов в обоих повторителях, и, следовательно, в результате сложения их на схеме суммирования токов на транзисторе 7, происходит компенсация

импульсных помех по цепи питания.

Благодаря включению общего резистора 18 в эмиттерную цепь повторителей обеспечивается обратная связь между ними, которая увеличивает помехоустойчивость канала измерения.

Например, синфазный импульс помехи на обоих входах повторителей вызывает увеличение тока в транзисторе 6, на общем резисторе 18 возникает напряжение с «минусом в

цепи эмиттеров и «плюсом в цепи баз обоих транзисторов. Это способствует увеличению тока в транзисторе 6 и компенсации действия помех. Дополнительное влияние на помехоустойчивость и стабильность всего устройства

оказывает отрицательная обратная связь между выходом стробирующего ключа 9 и базами транзисторных повторителей, осуществляемая через диоды 19, 20. Использование ключей //, 12 обеспечивает, во-первых, противофазное

изменение сигнала на повторителях, а, во-вторых, позволяет применять при питании мостовой схемы постоянным током импульсный усилитель, который обладает лучщими характеристиками и более простой схемой по сравнению с усилителем постоянного тока.

Предмет изоб.ретения

Устройство для оценки величины сопротивления контактной пары, содержащее измерительный мост с испытуемым контактом в одном из плеч, схему сравнения, включенную в диагональ указанного моста, к другой диагонали которого подключен источник питаиия,

ключевые элементы и устройство управления, отличающееся тем, что, с целью повышения помехозащищепности устройства и увеличения точности оценки, схема сравнения выполнена на двух транзисторных повторителях, совместно подключенных к схеме суммирования токов, выход которой через усилитель импульсов и стробирующий ключ соединен с входом фазового дискриминатора, при этом в ветвях моста установлены дополнительные ключи, управляющие входы которых и выход фазового дискриминатора подсоединены к устройству управления.