Универсальное измерительное устройство Советский патент 1978 года по МПК G01K7/00 G01B7/16 

I

Иэбб.ретенив отнсюится к измерительной технике.

Известно измерительное устрсйотво для измерения температур, построеинбе по авухканальному принципу, причем в

обоих каналах используются неуравновешенные мосты, сигналы о KOTopbix передаются на усютитеш и затем суммируются в сумматоре ij. Это устройство может быть использовано для измерения в различных температурных диапазонах, причем каждый диапазон измерений температур имеет ограниченную величину (ЮО) при отклонении от линейности около 1. %.

Большая нелинейность устройства приводит к недостаточней точности измерений.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является универсальное измерительное устройство, содержащее источник питайня, два измерительных преобразователя, дваоперационных усилителя и сумматор, к входу которого подключены выходы операционных усил гелей а последовательно о входом одного из

операционных усилителей включен один КЗ преобразователей |2. Однако это устройство практически не работоспособно с датчиками с большой кратисхлью изменения сопротивления под действием и меряемого параметра, и требует значительных аппаратурных изменений при измерениях с другим типом датчиков.

Цель изобретения - повышение точности измерения путем создания; конструкции устройства, обеспечивающей работу с датчиками различной кратности изменения сопротивления.

Это достигается тем, что предлагаемое устройство снабжено двумя дополнительными сумматорами, выходы которых соединены с входами усилителей и сумматора, а входы каждого дополнительного сумматора соединены с выходом своего операционного усилителя и источником питания, .при этом другой преобразователь включен в цепь обратнс связи другого операционного усилителя.

На чертеже изображена электрическая схема предлагаемого устройства. Устройство содержит источник 1 питаНШЯ| два.измерительных преобрааователя 2 VI 3 два операциоиных усилителя 4 и S сумматор 6 и два допотгаительных сумматора 7 и S. На входе допоянителы. него бушлатара 7 включеиы перемеиные реаксторы 9 и 10, на входе дополнитепь. 8ог сумматора 8 перемеивые резисторы 11 в 12. Выход дополнительиого сумма тора 7 соедивец с вд:одом (чгмматорв 6 я :Чвред ростоянвый резистор 13 с входокг операанонного усилителя 4. дополнительиого;сумматора в также соепяавя с вкспом сумматора 6 и-через змерительиый преобразователь 3 с вхо-дом операциоииого усилителя 5. Измерительный преобразователь 2 включен в netn обратной связи операииоиного усилители 4. В цепь обратной срязи операпиоиного усилителя 5 включен постоянный 14. .Соединение | выходов дополнительных сумматоров 7 и в и onepaimoHi иых усилителей 4 и 5 с юсоаом сумматора -6 осуществляется через перемеиные резисторы 15, 1ви 17, 18 -соответствен но. Устройство работает следующим o6pa-f зом. П(Ж отсутствии действия измеряемого параметра сопротивление преобразоватеяе1( 2 и 3 равно о i я на выходе устрабства напряжение по величине равно напряжению источника 1. Когда на преоб разователи начинают действовать измеряе мые параметры, иапример усилия, температура; освешеннос1Ъ, их сопротивление изменяется на величину Alt. При этом на входы сумматс в поступают-два сиг нала,, пропорциональные величине прикладываемо1х параметра. Линбаризайия выходного напряжения, T pMOKoffiieHcaidtfl.H компенсация промыш, левгных помех осуществляется за счет то го, что измерительные преобразователи 2 и 3 в различные изме ительных схем.. Так как эти преобразов ели однотипны ,и работают в одинаковых словиях, их погрешности, вь званньге не4инейностью и влиянием температуры, oj оро порядка но с противоположными знаками,, и поэтому при сложении в сумматоре е они компенсируют друг аруг&. Таким образом, использование описы. ваемого измерительного устрсАства дает возможность повысить точность измереий, унифицировать блоки «аналоговогх) ввода сигналов многоканальных систем, отказаться от жесткс привязки определен-, ого тнпа датчиков к каналам устрсАства. Формула изобретения. Универсальное измерительное устройство, содержащее источник питания, два из мерительных преобразователя, два операционных усилителя и сумматор, k входу которого поаклюЧены выходы операциои:ных усилителей, а последовательно с входом одного из операционных усилителей включен один из 1феобразоватёлей, о Т :Л и ч а ю Ш е е с я тем, что, с целью повышения точности измерения, оно снабжено двумя дополнительными сумматорами, выходы которых соединены с входами усилителей и сумматора, а входы каждого дополнительного Ьумматора соединены с выходом своего операционного усилителя и источником шггаиия, при этом другой преобразователь включен в цепь обратной связи другого операционного усилителя. Источники информации, принятые во внимание при дкспертизе: L. 1, EtectГОП Eng- 1972 N9 536, р. 63-70. 2. Заявка J 217088, кл. G 01 В , 1975, по которой принято решение 6 выдаче авторского свидетельства.