Тензометрическое устройство Советский патент 1974 года по МПК G01B7/16 

1

Изобретение относится к измерительной технике, а именно к устройствам для автоматической установки нуля тензометрического моста.

Известно тензометрическое устройство с автоматической установкой нуля, содержащее тензомост, измерительный усилитель и цепь обратной связи, нодключенную между выходом измерительного усилителя и тензомостом и выполненную в виде последовательно включенных компенсирующего усилителя, ключевого аналогового конденсаторного блока памяти и управляющего им времязадающего генератора.

Для упрощения устройства и повышения точности его работы оно снабжено МОП-транзистором, подключенным на выходе блока памяти и щунтирующим непосредственно плечо тензомоста.

На чертеже приведена схема предлагаемого устройства.

Устройство содержит тензомост 1, измерительный усилитель 2 и цепь обратной связи, включающую компенсирующий усилитель 3 с большим коэффициентом усиления, ключевой аналоговый конденсаторный блок 4 памяти и времязадающий генератор 5.

Тензомост образован тензодатчиками 6, 7 и резисторами 8, 9 и подключен к источнику 10 напряжения постоянного тока. Блок памяти

содержит в последовательной ветви ключ 11 и резистор 12, а в параллельной ветви конденсатор 13 и МОП-транзистор 14, который электродами «Затвор и «Исток соединен с обкладками конденсатора, а электродами «Сток и «Исток подключен непосредственно к плечу тензомоста.

Устройство работает в две стадии: первая - автоматическая установка нуля тензомоста и вторая - измерение. При замыкании ключа 11 по сигналу времязадающего генератора 5 конденсатор 13 блока 4 памяти заряжается выходным напряжением усилителя 3. При этом изменяется сопротивление канала

МОП-транзистора и уменьшается начальный разбаланс тензомоста 1. В установившемся режиме при учете большого петлевого усиления (от 10000 до 100000) выходное напряжение тензомоста приближается к нулю.

С поступлением управляющего сигнала размыкается ключ 11, и устройство переходит в режим измерения физической величины, воздействующей на тензодатчики 6, 7. При этом заряд конденсатора 13 сохраняется в течение

всего периода измерения при погрешности не более 0,01% благодаря тому, что МОП-транзисторы обладают весьма высоким входным сопротивлением (10 ом) и имеют ток затвора, приблизительно равный 1

l-10-i а, поэтому выходной сигнал устройства в течение нескольких минут определяется только рабочим разбалансом тензомоста.

По о.кончании измерения ключ 11 замыкается, и происходит очередная балансировка тензомоста.

Предмет изобретет и я

Тензоменрическое устройство с автоматической установкой нуля, содержащее те.нзомост, измерительный усилитель и цепь обратной связи, подключенную между выходом измерительного усилителя и тензомостом и выполненную в виде последовательно включенных компенсирующего усилителя, ключевого аналогового конденсаторного блока памяти и управляющего им времязадающего генератора, отличающееся тем, что, с целью упрощения устройства и повышения точности его работы, оно снабжено МОП-транзистором, подключепным на выходе блока памяти и шунтирующим непосредственно плечо тензомоста.

L