SU1147995A1 - Устройство дл компенсации температурной погрешности электрического измерительного преобразовател - Google Patents

Устройство дл компенсации температурной погрешности электрического измерительного преобразовател Download PDF

Info

Publication number
SU1147995A1
SU1147995A1 SU833667691A SU3667691A SU1147995A1 SU 1147995 A1 SU1147995 A1 SU 1147995A1 SU 833667691 A SU833667691 A SU 833667691A SU 3667691 A SU3667691 A SU 3667691A SU 1147995 A1 SU1147995 A1 SU 1147995A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
operational amplifier
output
voltage
inverting input
voltage divider
Prior art date
Application number
SU833667691A
Other languages
English (en)
Inventor
Виталий Терентиевич Клименко
Юрий Андреевич Михайлов
Владимир Викторович Бысов
Original Assignee
Харьковское Опытно-Конструкторское Бюро Автоматики Научно-Производственного Объединения "Химавтоматика"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Харьковское Опытно-Конструкторское Бюро Автоматики Научно-Производственного Объединения "Химавтоматика" filed Critical Харьковское Опытно-Конструкторское Бюро Автоматики Научно-Производственного Объединения "Химавтоматика"
Priority to SU833667691A priority Critical patent/SU1147995A1/ru
Application granted granted Critical
Publication of SU1147995A1 publication Critical patent/SU1147995A1/ru

Links

Landscapes

  • Investigating Or Analyzing Materials Using Thermal Means (AREA)

Abstract

УСТРОЙСТВО ДЛЯ КСМ1ЕНСАЦИИ ТЕМПЕРАТУРНОЙ ПОГРЕШНОСТИ ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ИЗМЕРИТЕЛЬНОГО ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯ, содержащее первый операционный усилитель , в цепь обратной св зи которого по инверт1фующему входу включен термозависимьй элемент, второй операционный усилитель, инвертирующий вход которого подключен к выходной цепи первого операционного усилител , третий операционный усилитель, инвертирующий вход KOTopioro подключен к выходным цеп м второго операционного усилител  и термокомпенсируемого преобразовател , а выход через первый делитель напр жени  соединен с цеп ми инвертирующих входов первого и второго операционных усилителей, о т л и ч щ е е с   тем, что, с целью повьшени  точности термокомпенсации , в него введены четвертый и п тый операционные усилители, второй, третий и четвертый делители напр жени , источник напр жени  смещени , причем инвертирую111ИЙ вход четвертого операционного усилител  подключен к выходнЕ цеп м первого делител  напр жени , второго делител  напр жени , включенного на выходе второго операционного усилител , и третьего делител  напр жени , вкл оченного на выходе п того операхдаонного усилител , а выход соединен с цеп ми инве ртирующих входов первого и второго операционных усилителей, цепь инвертирующего входа п того операционного усилител  подключена к выходу третьего операционного усилите4 СО СО л  и через четвертый делитель напр жени  - к выходу источнике напр жени  смещени . ел

Description

Изобретение относитс  к электроизмерительной технике и предназначено ,дл  использовани  при исследовани х электрическими средствами физико-химических свойств веществ, напри мер удельной электропроводности растворов. Известно устройство дл  компенсации температурной погрешности элек .трического измерительного преобразовател ,- содержащее первый операционный усилитель, инвертирующий вход которого подключен к выходной цепи термокомпенсируемого преобразовател , а в цепь отрицательной обратной св зи по упом нутому входу включен термозависимь1й элемент, второй опера ционный усилитель, инвертирующий вхо которого подключен к выходным цеп м термокомпенсируемого преобразовател  и первого операционного усилител , третий операционный усилитель, инвертирующий вход которого подклюг чен к выходным цеп м.термокомпенсируемого преобразовател  и второго операционного усилител  lj . Недостаток известного устройства заключаетс  в невозможности обеспечени  термоконпенсации во всем диапазоне изменени  температуры. Примененна  в устройстве регулировка весь ма трудоемка и требует осуществлени  предварительных расчетов или многократной подстройки. Кроме того, oneрационньй усилитель, в обратную св зь которого включен термозависимый эдемент, запитан нетермокомпенсированным напр жением, что отрицательно сказываетс  на точности введе ни  температурной поправки. Наиболее близким по техническому решению к предложенному  вл етс  уст ройство дл  компенсации температурной погрещности электрического измерительного преобразовател , содержащее первый опер ционньй усилитель, в цейь обратной св зи которого по ин вертирующему входу включен термозависимый , второй операционный усилитель, инвертирующий вход которого подключен к выходной цепи первого операционного усилител , третий операционный усилитель, инвертируюпщй вход которого подключен к выходным цеп м второго операционнрго усилител  и термокомпенсируемого преобразовател , а выход через делитель напр жени  соединен с цеп 1 5J ми инвертирующих входов первого и второго операционных усилителей 2j . Недостаток указанного устройства заключаетс  в низкой точности компенсации в случае преобразовани  величин , характеризующихс  непропорциональным изменением значени  термопоправки . Целью изобретени   вл етс  повышение точности термокомпенсации. Поставленна  цель достигаетс  тем, что в устройство дл  компенсации температу рной погрешности электрического измерительного преобразовател , содержащее первый операционньй усилитель, в цепь обратной св зи которого по инвертирующему входу включен термозависимьй элемент, второй операционньй усилитель, инвертирующий вход которого подключен к выходной цепи первого операционного усилител , третий операционный усилитель , инвертирующий вход которого подключен к выходным цеп м второго операционного усилител  и термокомпенсируемого преобразовател , а выход через первый делитель напр жени  соединен с цеп ми инвертирующих входов первого и второго операционных усилителей, введены четвертый и п тый операционные усилители, второй , третий и четвертый делители напр жени , источник напр жени  смещени , причем инвертирующий вход четвертого операционного усилител  подключен к выходным цеп м первого делител  напр жени , второго делител  напр жени , включенного на выходе второго операционного .усилител , и третьего делител  напр жени , включенного на выходе п того операцион-, ного усипител , а выход соединен с цеп ми инвертирующих входов первого и второго опер ационных усилителей, цепь инвертирующего входа п того операционного усилител  подключена к выходу третьего операционного усилител  и через четвертый делитель напр жени  - к выходу источника напр жени  смещени . На чертеже представлена принципиальна  электрическа  схема предложенного устройства дл  компенс;ации температурной погрешности электрического измерительного преобразовател , например удельной электропроводности раствора. Устройство содержит операционный усилитель 1, в цепь обратной св зи которого по инвертирующему входу включен термозависимый элемент (терморезистор ) 2, операционный усилитель 3, инвертирующий вход которого подключен к выходной цепи операционного усилител  1, операционный усили тель 4, инвертирующий вход которого подключен к выходным цеп м операцион ного ускпител  3 и термокомпенсируемого преобразовател  (не показан) с сигнальным напр жением О j , а выход через делитель 5 напр жени  соединен с цеп ми инвертирующих входов oneрационнь1х усилителей 1 и 3. В состав устройства вход т также операционные усилители 6 и 7, причем инвертирующий вход операционного усилител  6 подключен к выходным цеп м делител  5 напр жени , делител  8 напр жени  включеннрго на вьйсоде операционного усилител  3, и делител  9 напр жени  включенного на выходе операционного усилител  7, а выход соединен с це- п ми инвертирзтощих входов операционных усилителей 1 и 3, цепь инвертирующего входа операционного усилител  7 подключена к выходу операционно го усилител  4 и через делитель 10 напр жени  - к выходу источника 11 напр жени  смещени . Позици ми 12-25 на схеме обозначены резисторы, составл ющие электрические цепи устройства. Устройство работает следующим образом . Нетермокомпенсированное напр жение LIgj( с измерительного преобразовател  через резистор 19 поступает на инвертирующий вход операционного усилител  4. Часть выходного напр жени  с делител  5 через резистор 25 направл етс  на инвертирующий вход операционного усилител  6. Напр жение с выхода операционного усилител  6 через резистор 12 подводитс  к входу операционного усилител  1, в цепь обратной св зи которого включен терморезистор 2. Терморезистор 2 1шеет температурный контакт с исследуемым раствором. При градуировочной температуре устанавливают коэффициент передачи операционного уси лител  1 равным единице, измен   величину резистора 12. Поэтому при гра дуировочной температуре раствора на вход операционного усилител  3 через резисторы 14 и 15 поступают напр жени , равные по величине, но противоположной пол рности и вычитаютс . На выходе операционного усилител  3 напр жение равно нулю, выходное напр жение llgy. устройства соответствует входному напр жению U gx При увеличении температуры раствора увеличиваетс  напр жение 1) д и уменьщаетс  сопротивление терморезистора 2. Это ведет к уменьшению коэффициента передачи усилител  1, и на выходе операционного усилител  3 по вл етс  напр жение с пол рностью , обратной пол рности напр жени  Ugjf и вычитаетс  из него. Вычитаемое напр жение  вл етс  термопоцравкой , величина которой регулируетс  делителем 8 напр жени . Если температура раствора ниже градуировочной, напр жение U g,( меньще градуировочного значени  и к нему добавл етс  напр жение термопоправки. Чем больше температура раствора отклон етс  от градуирОБОЧНого значени , тем больще величина термопоправки. Так как выходной сигнал измерительного преобразовател  пропорционален измер емому параметру (удельной электропроводности ) , то с увеличением измер емого параметра увеличиваетс  напр жение У g,,,; , что приводит к увеличению напр жени  на выходе операционного усилител  6. При температурах, не р авных градуировочной, пропорционально этому напр жению увеличиваетс  величина термопоправки на выходе операционного усилител  3. Если часть напр жени  термопоправки с делител  8 подаетс  через резистор 18 на вход операционного усилител  6, то оно складываетс  с напр жением термопоправки. Поскольку напр жение термопоправки несёт в себе функцию температуры, а заведенное еще раз на вход операционного усилител  1 через операционный усилитель 6 еще раз умножаетс  на функцию температуры, термопоправка приобретает нелинейный характер зависимости от температуры. Регули- ру  соотношение напр жений с делителей 8 и 5, можно регулировать плавно кривизну термопоправки от температуры: делитель 5 выступает в роли регул тора величины термопоправки, а делитель 8 регулирует ее кривизну от температуры. При этом устран етс  недостаток, св занный со сложностью и трудоемкостью настройки требуемой функциональной зависимости термопопра вки от температуры. Дл  максимального значени  величины измер емого параметр раствора напр жение , будет максимально. Это напр жение через раствор 22 поступает на инвертирующий вход операционного усилител  7 куда с дели- . тел  101через резистор 23 подвбдитс  также напр жение обратной пол рноети . При помощи делител  10 на выходе операционного усилител  7 устанавливаетс  напр жение, равное нулю, Дп  измер емого параметра, отличного от максимального значени , на выходе операционного усилител  7 по вл етс  напр жение, измен ющеес  обратно пропорционально измер емому параметру . Часть этого напр жени  с делител  9 через резистор 16 подаетс  на вход операционного усилител  6 и складываетс  с напр жением, снимаеЬ1ым с делител  5. Оба эти напр же95 ни  завис т только от измер емого параметра, но одно пропорционально ему, а второе - обратно пропорциональ но. В итоге получаетс  результирующее напр жение, непропорциональное измер емому параметру, причем эту непропорциональность можно регулировать в широких пределах делителем 9. Напр жение с выхода операционного усилител  6 умножаетс  на функцию температуры (в операционном усилителе 1), и на выходе операционного усилител  3 по вл етс  непропорциональна  диапазону измерени  термопоправка . На градуцровочной кривой температуры напр жение термопоправки на выходе операционного усилител  3 равно нулю, поэтому все вносимые поправки не оказывают бли ни  на напр жение U pj,. . Таким образом, предложенное устройство характеризуетс  повышенной точностью компенсации температурной погрешности дл  сред, требуюпщх непропорционального изменени  термопоправки по диапазону измерени .

Claims (1)

  1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОМПЕНСАЦИИ ТЕМПЕРАТУРНОЙ ПОГРЕШНОСТИ ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ИЗМЕРИТЕЛЬНОГО ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯ, содержащее первый операционный усилитель, в цепь обратной связи которого по инвертирующему входу включен термозависимый элемент, второй операционный усилитель, инвертирующий вход которого подключен к выходной цепи первого операционного усилителя, третий операционный усилитель, инвертирующий вход которого подключен к выходным цепям второго операционно го усилителя и термокомпенсируемого преобразователя, а выход через первый делитель напряжения соединен с цепями инвертирующих входов первого и второго операционных усилителей, 1 о т л и ч а_ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности термокомпенсации, в него введены четвертый и пятый операционные усилители, второй, третий и четвертый делители напряжения, источник напряжения смещения, причем инвертирующий вход четвертого операционного усилителя подключен к выходным цепям первого делителя напряжения, второго делителя напряжения, включенного на выходе второго операционного усилителя, и третьего делителя напряжения, включенного на выходе пятого операционного усилителя, а выход соединен с I цепями инвертирующих входов первого и второго операционных усилителей, цепь инвертирующего входа пятого операционного усилителя подключена к выходу третьего операционного усилителя и через четвертый делитель напряжения - к выходу источника напряжения смещения.
    1 1147995 2
SU833667691A 1983-11-29 1983-11-29 Устройство дл компенсации температурной погрешности электрического измерительного преобразовател SU1147995A1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU833667691A SU1147995A1 (ru) 1983-11-29 1983-11-29 Устройство дл компенсации температурной погрешности электрического измерительного преобразовател

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU833667691A SU1147995A1 (ru) 1983-11-29 1983-11-29 Устройство дл компенсации температурной погрешности электрического измерительного преобразовател

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1147995A1 true SU1147995A1 (ru) 1985-03-30

Family

ID=21091024

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU833667691A SU1147995A1 (ru) 1983-11-29 1983-11-29 Устройство дл компенсации температурной погрешности электрического измерительного преобразовател

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1147995A1 (ru)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
1. Патент DE 2652314, кл. G 01 R 19/32, 1979. 2. Авторское свидетельство СССР по за вке № 3517224/18-21, кл. G 01 R 11/185, 1982. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3688581A (en) Device for correcting the non-linear variation of a signal as a function of a measured magnitude
US3654545A (en) Semiconductor strain gauge amplifier
US3841150A (en) Strain gauge transducer signal conditioning circuitry
US3880006A (en) Electronic temperature sensing system
US3967188A (en) Temperature compensation circuit for sensor of physical variables such as temperature and pressure
US4060715A (en) Linearized bridge circuitry
US4196382A (en) Physical quantities electric transducers temperature compensation circuit
US4109196A (en) Resistance measuring circuit
US4190796A (en) Pressure detecting apparatus having linear output characteristic
JPH0235251B2 (ru)
US3510696A (en) Transducer output correction circuitry
US4621229A (en) Instrument for measuring the moisture content of solids
US3906796A (en) Electronic temperature measuring apparatus
US4478527A (en) Temperature compensation for zero and span changes in a measurement circuit
US3783692A (en) Resistance bulb compensation circuits
US3923403A (en) Circuit for light measuring devices and method
EP0456811A1 (en) MULTIPLE VARIABLE SENSOR CALIBRATION.
US3978399A (en) Integrating fluxmeter with input current compensation to cancel drift
RU2082129C1 (ru) Преобразователь давления в электрический сигнал
US2272239A (en) Device for measuring electrical resistance
US2240955A (en) High frequency wattmeter
US3676686A (en) High sensitivity light absorbance apparatus
CN111238673B (zh) 一种薄膜温度传感器的测量电路
US4733173A (en) Electronic component measurement apparatus
US3341757A (en) Bridge circuit for determining the inverse of resistance