Устройство для измерения сопротивлений Советский патент 1980 года по МПК G01R27/00 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ СОПРОТИВЛЕНИЙ

1

Изобретение относится к электроизмерительной технике, предназначено для цифрового измерения активных сопротивлений и может быть использовано для измерения сопротивлений в обмот- 5 ках электромагнитных реле.

Известно устройство, предназначенное для измерения сопротивлений, содержащее интегрирующий конденсатор, электронные ключи, источник опорного 10 напряжения, компаратор, измеритель временных интервалов, преобразователь напряжение - ток, генератор, триггер, балластное сопротивление, источник разрядного тока, интегрирующий кон- 15 денсатор соединен через электронные ключи с источником разрядного тока и преобразователем напряжение - ток и одновременно через компаратор уровня с измерителем временных интервалов, 20 другой вход которого подключен к генератору, первый вход триггера соединен с выходом генератора, второй с выходом компаратора, а выход - с управляющим входом ключа р.Д . 25

Недостатком известного устройства является невозможность измерять им низкоомные сопротивления и производить разбраковку сопротивлений . ЗО

Наиболее близким техническим решением к данному изобретению является цифровой измеритель сопротивления, содержащий генератор, выход которого через ключ соединен с реверсивным счетчиком, второй вход которого соединен с nepBtJM выходом блока управления, а выходы соединены с матрицей передачи, выход которой подключен к управляющему входу цифроаналогового преобразователя, первый и второй входные переключатели, управляющие входы которых подклю гены соответственно ко второму и третьему выходам блока управления, второй выход которого также соедине н со входами матрицы передачи, конденсатор, первый вывод .которого соединен с первой входной клеммой для подключения измеряемого сопротивления и с корпусом (землей), а второй вывод подключен к средней точке второго входного переключателя, одним входом соединенного с источником заряжающего напряжения, а другим входом соединен со средней точкой первого входного переключателя и с первым входом блока сравнения, второй вход которого соединен с источником порогового напряжения, а выход соединен с ключом, цифроаналоговый преобразователь включен между первой входной клеммой и первым входным переключателем, который также соединен со второй входной клеммой устройства РЗ

. Недостатком известного технического решения является то, что оно не позволяет измерять низкоомные сопротивления, производить разбраковку соротивлений, для получения результата измерения сопротивлений заданной мощности требуется неоднократное повторение цикла измерения, формирование переменного интервала на основе РСцепочки требует дополнительных источников стабилизированных напряжений, переключатели, что усложняет устройство, cciM процесс измерения и снижает быстродействие.

Целью изобретения является расширение функциональных возможностей и повышение быстродействия устройства.

Поставленная цель достигается тем что в устройство для измерения сопротивлений, содержащее генератор, ключ, счетчик, матрицу передачи, цифроаналоговый преобразователь коднапряже-ние, блок сравнения, первый выход которого соединен с управляющим входом ключа, ко второму входу ключа подключен генератор, а выход ключа соединен со счетчиком, два выхода которого соединены через матрицу передачи со входом цифроаналогового преобразователя код-напряжение, введены преобразователь напряжениеток, измерительными усилитель, блок ввода программы, блок совпадения кодов, блок индикации, причем два выхода преобразователя напряжение-ток подключены к входным зажимам устройства, к которым также подключены входы измерительного усилителя, выход которого соединен с первым входом блока сравнения, второй вход которого соединен с выходом цифроаналогового преобразователя код-напряжение, первый выход также соединен с первым .входом блока индикации, второй выход соединен с управляющим входом преобразователя напряжение-ток, два выхода счетчика соединены с двумя входами блока совпадения кодов, к двум другим входам которого подключен блок ввода программы, а выход блока совпадения кодов соединен со вторым входом блока индикации.

На чертеже представлена блок-схе1л устройства для измерения соп отивлений, содержащая: 1-генератор, 2-ключ 3-блок сравнения/ 4-цифроаналоговый преобразователь код-напряжение,. 5матрицу передачи, 6 - счетчик, 7-измеряемое сопротивление, 8-измерительный усилитель, 9-блок совпадения кодов, 10-блок ввода программы, 11-бло индикации, 12-преобразователь напряжение-ток, в состав которого входит

779913

13-транзистор, 14-переключатель предела тока, 15-операционный усилитель 16-стабилитрон, 17-токоограничивающий резистор,

.Устройство работает следующим образом ,

После подключения измеряемого сопротивления 7 к входным зажимам блока сравнения 3 осуществляет сравнение напряжения Ujj K,,3 RX (где К -коэффициент усиления измерительного усилителя 8, 3 - ток преобразователя напряжение-ток 12, протекающего через сопротивление 7) с напряжением Иркн преобразователя код-напряжение 4 в выбранном диапазоне , . В случае Uy меньше UfnihДaeтcя разрешение на переключение предела тока переключателя 14, Йа выходе блока сравнения формируется логическая 1, уровень которой существует до выполнения условия ,, при выполнении этого условия на дыходе блока сравнения 3 появляется логический О, запрещая переключениепределов тока,

Одновременно с запрещением переключения пределов тока на другом выходе блока сравнения 3 создается напряжение логической 1, включается вторая ступень блока сравнения 3. Генератор 1 подключается через ключ 2 к счетчику б и, выдавая импульсы, изменяет последовательно состояния триггеров счетчика 6,пропорционально которым на выходе преобразователя код-напряжение 4 создается напряжени

п.н- va tbUi bi,,УИ-Ч, и,о-bio . -

i.., io весовые коэффигде .

и

Ц

ly циенты соответствующего кода (например 1, 2, 4, 8); 41 tl м iu двоичные цифры

ь-il,

1 или О состояний счетчика 6,

п - количество дека счетчика 6, которое в блоке сравнения 3 сранивается с Их г

В момент сравнения ( на выходе блока сравнения 3 появляется логический О, отсекая ключом 2 генератор 1 от счетчика 6, оставляя состояния триггеров, равными состоянию в момент сравнения напряжений в блоке сравнения 3,

Состояние счетчика 6 в виде кода подается в блок совпадения - кодов 9 для фиксации результата сравнения ,

С блока ввода программы 10 поступает эталонная величина сопротивления в виде кода на два других входа блока совпадения кодов 9, В момент сравнения кодов со счетчика 6 и блока ввода программы 10 на вход блока индикации 11 поступает сигнал, определяющий середину зоны допуска отклонения номинала измеряемого сопротивления 7, На второй вход блока индикации 11 поступает логический О с блока сравнения 3,который определяет границы допуска отклонения. Если сигнал с выхода блока сравнения 3 поступил раньше сигнала с блока со падения кодов 9, блок индикации 11 в дает сигнал меньше, в случае, поступления этого сигнала позже сигнала с блока совпадения кодов 9, блок индикации 11 выдает сигнал больше пр совпадении сигналов - норма. Переключение пределов тока и стабилизация тока , проходящего через измеряемое сопротивление 7, обеспечи вается преобразователем напряжение ток 12 с регулирующим элементом, выполненным на транзисторе 13, переклю чателем предела тока 14 и органом сравнения - операционным усилителем 15, сравнивающим напряжение стабилит рона 16 с напряГжением эмиттера транзистора 13, что позволяет с постоянной точностью измерения разбраковывать по номиналам как низкоомныё, та и высокоомные обмотки катушек реле. Устройство для измерения сопротив лений позволяет осуществлять контрол измеряемого сопротивления (по необходимости) неоднократно без какихлибо дополь ительных коммутаций : искл чает RC-цепи, наличие источников опо ных напряжений автоматизирует процес измерения, улучша ет условия эксплуатации, исключая вычисления со сторо ны оператора. Формула изобретения Устройство для измерения сопротив лений ,/содержащее генератор, ключ.

779913 счетчик, матрицу передачи, цифроаналоговый преобразователь код-напряжение, блок сравнения, первый выход которого соединен с управляющим входом ключа, ко второму входу ключа подключен генератор, а выход ключа соединен со счетчиком, два выхода которого сйединены через матрицу передачи со входом цифроаналогового преобразователя код-напряжение, о тличающееся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей и повышения быстродействия устройства, в него введены преобразователь напряжение-ток, измерительный усилитель, блок ввода программы, блок совпадения кодов, блок индикации, причем два выхода преобразователя напряжение-ток подключены к входным зажимам устройства, к которым также подключены входы измерительного усилителя, выход которого соединен с первым входом блока сравнения , второй вход которого соединен с выходом цифроаналогового преобразователя код-напряжение, первый выход также соединен с первым входом блока индикации, второй выход соединен с управляющим входом преобразоват.еля напряжение-ток, два выхода счетчика соединены с двумя входами блока совпадения кодов, к двум дрУгим входам которого подключен блок ввода программы, а выход блока совпадения кодов соединен со вторьом входом блока индикации. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1 . Авторское свидетельство СССР 480026, кл . GV 01 R 27/00, 2.01.73 (аналог). 2. Авторское свидетельство СССР 500506, кл. G 01 R 27/00 от 19.03.74 (про.тотип) .