Частотный преобразователь для тензодатчиков Советский патент 1982 года по МПК H03K13/20 

(54) ЧАСТОТНЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ДЛЯ ТЕНЗОДАТЧИКОВ

Изобретение Относится к измерительной технике, а именно- к частотным преобразователям для тензодатчиков, и может быть использовано в измерительных системах.

Известен частотный преобразователь для тензодатчиков, в котором тензометрический мост питается импульсным разнополярным напряжением с выхода блока сравнения, вход которого посредством последовательно включенных дифференциального усилителя и интегратора соединен с измерительной диагональю С ЗНедостатком такого устройства является низкая точность преобразования, поскольку предъявляются жесткие требования к стабильности параметров интегратора, дифференциального усилителя и блока сравнения.

Известен частотный преобразователь тензодатчиков, содержащий тенэометрический мост, измерительная диагональ которого подключена к входу интегратора, выполненного на операционном усилителе с емкостной отрицательной обратной связью, и блок сравнения, вход которого подключен к выходу интегратор, а выход - к первой вершине диагонали

питания тензометрического моста и через конденсатор - к инвертирующему входу операционного усилителя интегратора Гз .

Н1едостатком этого устройства является пониженная точность преобразования ввиду влияния погрешностей, обусловленных дрейфом нуля интегратора и неравенством напряжений пи- .

10 TJaния моста при разных полярностях.

Цель изобретения - повышение точ. ности преобразования.

-Поставленнё я цель достигается тем,

15 :что в известном частотном преобразователе для тензодатчиков,содержащем тензометрический мост,измерительная, диагональ которого подключена к входу интегратора, выполненного на операционном усилителе с емкостной отрицательной обратной связью, и блок сравнения, вход которого подключен к выходу интегратора, а выход - к первой вершине диагонали питания тен-;

25 зометрического моста и через конденсатор к инвертирующему входу операционного усилителя интегратора, выход .блока сравнения через последовательно соединенные амплитудный огра30 :кичитель, фильтр нижних частот и

усилитель подключен к второй вершине питания тензометрического моста.

На чертеже приведр п функциональная электрическая cxt-.ia преобразователя.

Устройство содержит тензометричёский мост 1, измерительная диагональ которого подключена к входу интегратора 2, к которому через конденсатор 3 подключен выход блока сравнения 4. Выход блока сравнения 4 подключен к выходу интегратора -2. Выход блока сравнения 4 соединен непосредственно с первой вершиной диагонали питания моста 1 и через последовательно соединенные усилитель 5, фильтр нижних частот , 6, амплитудный ограничитель 1-е второй вершиной диагонали питания моста 1.

Устройство работает следующим образом.

. Под действием сигнала раэб.аланса моста 1 в первом полупериоде выходное напряжение интегратора 1 измеряется по линейному закону. По достижении порога срабатывания блока 4 его BlaxoflHois напряжение изменяет полярность. При этом изменяется полярность напряжения питания моста 1 .и перезаряжается конденсатор 3/ в результате чего интегратор устанавливается в начальное состояние.

Во втором полупериоде и далее работа осуществляется аналогично. Выходной сигнал блока 4 поступает на вход амплитудного ограничителя 7, который осуществляет его ограничение таким образом, что в течение интервала времени Т напряжение на входе фильтра нижних частот б равно +11,, а в течение интервала времени Т -равно -UQ( фильтр нижних частот б выделяет постоянную составляющую сигнал аг присутствующего на его входе которая затем усиливается усилителем 5..

Таким образом, после окончания переходных процессов в схеме в точке d диагонали питания тензометрического моста 1 устанавливается некоторое постоянное напряжение Up.

Это напряжение отлично от нуля в случае неравенства длительностей полупериодов вследствие дрейфа нуля интегратора либо в случае неравенства амплитуд положительной и

отрицательной полярности на выходе блока б. При этом сигнал, поступающий с выхода усилителя 5, оказывает компенсирующее действие по отношению к вызвавшему его дестабилизирующему фактору.

Таким образом, предложенное устройство позволяет повысить точность преобразования.

Формула изобретения

Частотный преобразователь для тензодатчиков, содержащий тензог метрический мост, измерительная даагональ которого подключена к выходу интегратора, выполненного на операционном усилителе с емкостной отрицательной обратной связью, и блок сравнения, вход которого подключен к выходу.интегратора, а вцход - к первой вершине диагонали питайия тензометрического моста и через конденсатор к инвертирующему входу операционного усилителя интегратора,

0 отличающийся тем, что, с целью повышения точности преобразования, выход блока сравнения через последовательно соединенные .ампли- . тудный ограничитель, фильтр нижних

5 частот и усилитель подключен к второй вершине питания тензометрического моста.

Источники информации, 0 принятые во внимание при экспертизе

5 1976, с.287.

кл. Н 03 К 13/20, 29.01.79. (прототип)..