CS241268B1

CS241268B1 - Connected to two-valued sensor resistance evaluation

Info

Publication number: CS241268B1
Application number: CS826652A
Authority: CS
Inventors: Petr Mikolas; Ivan Labohy
Original assignee: Petr Mikolas; Ivan Labohy
Priority date: 1982-09-16
Filing date: 1982-09-16
Publication date: 1986-03-13
Also published as: CS665282A1

Abstract

Vynález se týká zapojení k vyhodnocování odporu čidla v různých médiích při možnosti kombinovaného zapojeni signalizátoru překročeni předem nastavené hranice úrovně odporu, respektive vodivosti čidla, a dále měřidla kalibrovaného v příslušných hodnotách. Účelem vynálezu je využitím tyristorů v závěrečném okruhu zajistit dvouhodnotovou signalizaci v zapojení, kteréwsvou jednoduchostí a spolehlivosti umožňuje rozmístění čidel na více testovacích místech. Zapojení lze využít v měřicí, regulační, laboratorní i průmyslové technice.The invention relates to a circuit for evaluating the resistance of a sensor in various media with the possibility of combined connection of an indicator for exceeding a preset limit of the resistance level, or conductivity of the sensor, and a meter calibrated in the appropriate values. The purpose of the invention is to use thyristors in the final circuit to ensure two-value signaling in a circuit that, with its simplicity and reliability, allows the placement of sensors at multiple test locations. The circuit can be used in measuring, control, laboratory and industrial technology.

Description

Předmět vynálezu řeěí zapojení k dvouhodnotovému vyhodnocování odporu čidla umístěného v různých médiích.The subject of the invention solves the connection for two-valued evaluation of the resistance of the sensor placed in different media.

Doposud se zapojení k měření a vyhodnocování specifického odporu různých médií využívá u zařízení pro měření a vyhodnocování elektrického odporní zejména v kapalných médiích.So far, the wiring for measuring and evaluating the specific resistance of various media is used in electrical resistance measuring and evaluation devices, especially in liquid media.

Nejrůznější typy vodivostiměrů využívají měření odporu prostředí pomocí měřících vodivostních čidel. Změna odporu čidla je vyhodnocována měřícím zařízením, kde ovlivňuje výchylku ručkového měřidla kalibrovaného v hodnotách vodivosti nebo je digitálně vyznačena na displeji, příp, zaznamenána zapisovačem.Various types of conductivity meters use environmental resistance measurements using conductivity sensors. The change in sensor resistance is evaluated by the measuring device, where it affects the deflection of the hand gauge calibrated in the conductivity values or is digitally marked on the display or recorded by the recorder.

241 268241 268

Výše zmíněná zařízení jsou poměrně složité velké a nákladné přístroje, které je nutno sledovat, aby v případech kontinuálních měření, kdy hodnota vodivosti nemá překročit předem určenou hranici, bylo možné učinit v případě změny vodivosti mimo povolené rozmezí příslušná opatření.The aforementioned devices are relatively complex large and costly instruments that need to be monitored so that in the case of continuous measurements where the conductivity value is not to exceed a predetermined threshold, appropriate measures can be taken if the conductivity changes outside the permissible range.

Rovněž v případě, že je více míst na kterých je nutné vodivost sledovat, mnohdy nezbývá, než situaci řešit bud přenášením vodivostiměru s čidlem k měřeným místům, nebo nasadit větší počet složitých a nákladných vodivostiměrů.Also, when there are more places where conductivity needs to be monitored, there is often no other way than to solve the situation either by transferring the conductivity meter with the sensor to the measured points, or deploy a larger number of complex and expensive conductivity meters.

Ze škály existujících přístrojů pro měření vodivosti nejsou známa jednoduchá zařízení, která by svým zapojením umožňovala kombinované měření hodnot odporu čidla s dvouhodnotovým vyhodnocováním odporu čidla.From the range of existing conductivity measuring instruments, no simple devices are known which, by their connection, would enable a combined measurement of the sensor resistance with a two-value evaluation of the sensor resistance.

Výše uvedené nedostatky jsou řešeny zapojením sestávajícím ze čtyř elektrických okruhů,a to z prvého, druhého, třetího a čtvrtého, přičemž každý z nich je složen ze známých prvků, přičemž obvody sestávají z generátoru sinusového napětí tvořeného integrovaným operačním zesilovačem s Vienovým můstkem v kladné zpětnovazební větvi, napěťového děliče tvořeného odporem Rl a čidlem 4, zesilovačů s nastavitelným zesílením 2 a 3 tvořených integrovanými operačními zesilovači, měřidla usměrňovače tvořeného prvky Dl a C a tyristorového spínače tvořeného tyristorem odpory R2, R3, R4, diodamiThe above drawbacks are solved by a circuit consisting of four electrical circuits, namely the first, second, third and fourth, each of which consists of known elements, the circuits consisting of a sinusoidal voltage generator consisting of an integrated op amp with Vien bridge in positive feedback branch, voltage divider formed by resistor R1 and sensor 4, adjustable amplifiers 2 and 3 formed by integrated operational amplifiers, rectifier meters formed by elements D1 and C and thyristor switch formed by resistors R2, R3, R4, diodes

D2, E»2, P4, D5 a svíticími diodami Sl, S2, přičemž podstata zapojení spočívá v tom, že u prvého elektrického okruhu je výstup sinusového generátoru 1 připojen na dělič napětí, tvořený odporem Rl a čidlem 4, přičemž společný bod odporuD2, E »2, P4, D5 and light emitting diodes S1, S2, the principle being that in the first electric circuit the output of the sinusoidal generator 1 is connected to a voltage divider formed by resistor R1 and sensor 4, the common resistance point

Rl a čidla £ je přiveden na vstup druhého okruhu, jehož vstupem je vstup zesilovače s nastavitelným zesílením 2, kterýR1 and sensor 6 is connected to the input of the second circuit, which is input of the amplifier with adjustable gain 2, which

- 3 241 268 má výstup připojen na vstupní svorku měřidla J5 připojeného druhou svorkou ke svorce s nulovým potenciálem, ale také na vstup třetího okruhu, který je tvořen vstupem druhého zesilovače s nastavitelným zesílením 3, jehož výstup je připojen k anodě diody Dl, jejíž katoda je připojena k jedné ze svorek kondensátoru C, jehož druhá svorka je připojena na svorku s nulovým potenciálem, ale katoda diody Dl je také připojena ke vstupu čtvrtého okruhu tvořeného jednou ze svorek odporu R2, jehož druhá svorka jo připojena ke svorce s nulovým potenciálem a mimo to je katoda diody Dl připojena k řídící elektrodě tyristorů T£, který je svojí katodou připojen na svorku s nulovým potenciálem a svojí anodou na katodu diody D3, ale táké na katodu signalizační svítící diody Sl, která je anodou připojena na jednu svorku odporu R3, jehož druhá svorka je připojena na katodu diody D2, jejíž anoda je připojena jednak na střídavé napájecí napětí zvU a jednak na svorku odporu R4, jehož druhá svorka je připojena na anodu diody D3, ale také na anodu svítící diody S2, která má katodu připojenou na katodu Zenerovy diody D4, jejíž anoda je připojena na anodu diody D5, jež je svou katodou připojena na svorku s nulovým potenciálem.3 241 268 has an output connected to the input terminal of the meter J5 connected by the second terminal to the zero potential terminal, but also to the input of the third circuit, which is the input of the second amplifier with adjustable gain 3, output of which is connected to the anode of diode D1 it is connected to one of the capacitor C terminals, the other terminal of which is connected to the zero potential terminal, but the cathode of the diode D1 is also connected to the input of the fourth circuit formed by one of the resistor terminals R2. that is, the cathode of the diode D1 is connected to the control electrode of the thyristors T6, which is connected by its cathode to the zero potential terminal and its anode to the cathode of diode D3, but also to the cathode of the signaling diode S1 the second terminal of which is connected to the cathode of the diode D2, the anode of which is connected to the middle of the diode an additional supply voltage zvU and on the other hand a resistor terminal R4, the other terminal of which is connected to the anode of diode D3, but also to the anode of the light-emitting diode S2, having a cathode connected to the cathode of Zener diode D4. with its cathode connected to the zero potential terminal.

Zapojení pracuje takto: střídavé napětí z výstupu sinusového generátoru 1 je převedeno na napětový dělič tvořený odporem Rla čidlem 4. s elektrodami, jehož elektrický odpor se mění v závislosti na vodivosti protékajícího media.The circuit works as follows: the alternating voltage from the output of the sinusoidal generator 1 is converted to a voltage divider formed by a resistance R1a by an electrode sensor 4, the electrical resistance of which varies depending on the conductivity of the flowing medium.

Proměnný signál vzniklý na tomto děliči je přiveden na vstup zesilovače s proměnným zesílením 2, Zde je upraven na velikostThe variable signal generated on this divider is applied to the amplifier input with variable gain 2,

- 4 241 268 vhodnou pro měření měřidlem 5 a další zpracování zesilovačem s nastavitelným zesílením který jej dále zesílí na úroveň potřebnou pro sepnutí tyristorů Tg.4,241,268 suitable for measurement by meter 5 and further processing by an adjustable gain amplifier which further amplifies it to a level necessary for switching thyristors Tg.

Signál je prvky Dl a £ převeden na stejnosměrný a přiveden na řídící elektrodu tyristorů Tg, který ovládá signalizační prvky Sl a S2. Je-li Ty sepnut, svítí dioda Sl a dioda S2 nesvítí, protože její napájecí napětí je prostřednictvím prvků Tg a D3 přivedeno na svorku s nulovým potenciálem.The signal is converted to DC by elements D1 and 6 and applied to a thyristor control electrode Tg, which controls the signaling elements S1 and S2. If Ty is on, diode S1 is lit and diode S2 is not lit because its supply voltage is applied to the terminal with zero potential by means of the elements Tg and D3.

Je-li Tg rozepnut, svítí dioda S2 a Sl nesvítí, nebol její katoda je odpojena od svorky s nulovým potenciálem.When Tg is open, diode S2 is lit and S1 is not lit, or its cathode is disconnected from the zero potential terminal.

Přístroje vybavené tímto zapojením tak mohou signalizovat překročení předem nastavené úrovně elektrického odporu, resp, vodivosti, a to jak rozsvícením signalizační diody Sl resp. S2, tak i jiným např. akustickým signalizátorem. Dále lze přístroj vybavený zapojením dle PV opatřit ručkovým měřidlem kalibrovaným v hodnotách odporu či vodivosti, který pracuje nezávisle na spínacím obvodu, nebo jiným měřidlem.Devices equipped with this connection can thus signal that the preset level of electrical resistance or conductivity has been exceeded, both by switching on the signaling diode S1 and S1 respectively. S2 as well as other acoustic signaling. Furthermore, the device equipped with PV connection can be equipped with a hand-held gauge calibrated in resistance or conductivity, which operates independently of the switching circuit, or another meter.

Zapojeni dle vynálezu lze využít v měřicí, regulační, laboratorní i průmyslové technice, a to především tam, kde je zapotřebí jednoduchá indikace změny vodivosti kapalných medií.The circuit according to the invention can be used in measuring, regulating, laboratory and industrial technology, especially where a simple indication of a change in the conductivity of liquid media is required.

Zařízení využívající zapojení dle PV jsou jednoduohá, malá a lze je rozmisťovat na všech testovaných místech.Devices using PV wiring are simple, small and can be deployed at all locations tested.

Claims

SUBJECT

Idp sensor ^ you241 268

Connection to a two-valued caliper, consisting of sinusoidal generators 'H1' (1), the output is connected to a voltage divider consisting of a first resistor (D1) and a sensor (4) whose common point is connected to the input of the first amplifier with adjustable a gain (2) whose output is connected both to the input terminal of the meter (5) connected by the other terminal to the zero potential terminal and to the input of the second amplifier with adjustable gain (3) whose output is connected to the anode of the first diode (D1) the cathode of which is connected both to one terminal of the capacitor (C), the other terminal of which is connected to the terminal of zero potential, and to the other resistor (R2) and to the control electrode of the switching thyristor (Ty). and its anode on the cathode of the third diode (D3) and on the cathode of the first signaling diode (S1), which is a third resistor (R3) to the cathode of the second diode (D2) whose anode is connected both to the AC supply voltage and through the fourth resistor (R4) to the anode of the third diode (D3) and to the anode of the second diode (S2) via the Zener diode (D4) to the anode of the fifth diode (D5), which is connected to the zero potential terminal by its cathode.