SU535515A1 - Многоточечный уравновешенный импульсный мост - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к области измерительной тех-ники и может быть использовано, в частности, дл  тензометрических и термометрических измерений.

Известен многоточечный измерительный мост, содержащий резисторы плеч моста, контакты коммутатора, включенные в измерительное плечо моста последовательно с измер емым резистором, схему компенсации вли ни  -сопротивлени  контактов коммутатора на точность измерени , состо щую из последовательно соединенных дополнительной обмотки трансформатора питани  моста, дополнительного резистора и дополнительного контакта коммутатора, с помощью которых через основной контакт пропускаетс  ток, равный по величине и противоположный по направлению току, протекающему через измер емый резистор 1. Этот мост имеет высокое дополнительное напр жение питани , превышающее требуемое «апр жение питани  моста во столько раз, во сколько требуетс  уменьшить вли ние переходных сопротивлений контактов коммутатора на точность измерений, и св занный с этим дополнительный расход мощности источника питани .

Известен многоточечный измерительный мост, состо щий из двух плеч отношени , переменного плеча сравнени , резистивных датчиков , подключенных в измерительное плечо

моста по трехпроводной схеме через две группы контактов коммутатора, одна из которых включена непосредственно в плечо моста, схемы компенсации сопротивлени  контакта коммутатора, включенйого в измерительное плечо моста, и содержащей два последовательно соединенных резистора, подключенных параллельно этому контакту, и индикатора баланса моста 2.

Недостатком этого моста  вл етс  уменьшение точности измерени  и значительное усложнение схемы моста при изменении номинального сопротивлени  используемых датчиков , а также при увеличении диапазона изменени  сопротивлени  датчиков.

С целью повышени  точности и экономичности моста он снабжен трансформатором, первична  обмотка которого подключена через группу контактов, соединенных с измерительным плечом моста, параллельно контактам, сопротивление которых компенсируетс , вторична  обмотка включена в измерительную диагональ моста последовательно с индикатором баланса и дополнительными резисторами , включенными между контактами комм)татора , переключающего датчики, и верщиной моста, общей с его измерительной диагональю; , дополнительные резисторы объединены дл  каждой группы датчиков, имеющей одно номинальное значение сопротивлени .

На чертеже показана принципиальна  схема многоточечного уравновешенного импульсного моста.

Мост содержит резистивные датчики 1 и 2, резисторы 6-8, соедин ющие датчики с измерительным мостом и переменную образцовую меру 9 (магазин проводимостей), резисторы 10 и 11 плеч отношени  моста, дополнительные резисторы 12 и 13, импульсный трансформатор 14, компенсирующий сопротивление контактов 15 и 16 коммутатора 17, включенных в цепь измерительного плеча мостовой схемы последовательно с датчиком, дополнительные контакты 18 и 19 коммутатора 17, контакты 20 и 21 коммутатора 17, включенные в цепь питани  моста, нуль-индикатор 22 моста, переключатель 23 номиналов датчиков и шины 24 питани  моста.

Многоточечный уравновешенный импульсный мост работает следующим образом.

Переменное (импульсное) напр жение моста подаетс  по шинам 14. С помощью контактов 15 и 18 и 20 коммутатора 17 в цепь моста подключен первгый датчик.

Балансировка .мостовой схемы осуществл етс  изменением переменной образцовой меры 9. При балансе монета напр жение на его измерительной диагонали равн етс  напр жеHliKJ на вторичной обмотке трансофрматора 14, но сдвинутое по фазе на 180°. Так как первична  обмотка трансформатора 14 подключена параллельно контакту 15 коммутатора 17 (сопротивление этого контакта равн етс  нулю), то напр жение «а вторичной обмотке трансформатора 14 также равн етс  , поэтому соблюдаетс  условие

. (1)

д + пр + доп +

обр + пр + П

где Кд - номинальное сопротивление датчика 1;

Rw и Rii - сопротивление резисторов 10 и 11 соответственно;

пр - сопротивление проводов (счита  их одинаковыми);

- сопротивление дополнительного резистора 12 и 13, выбираемого переключателем 23;

обр-сопротивление переменной образцовой меры 9. В выражении (1), если соблюдаетс  условие, что ю-JRu, тогда

Ь - доп-(

В случае, если сопротивление контакта 15 не равно нулю, условие баланса моста записываетс 

Rto

+

Rn + пр + к -t- доп + 10

г.

д + пр -Ь к + доп -f- 1 о

Rn

3)

пр + Лобр + 11

где Гк - сопротивление контакта 15; К-коэффициент трансформации трансформатора 14.

Сопротивление контакта Гк не оказывает вли ни  на условие (2), если коэффициент К трансформации трансформатора 14 равен

Лб

(4)

А

+ доп + RI

пр

Следовательно, включение первичной обмотки трансформатора 14 параллельно контактам 15 коммутатора 17 и включение его вторичной обмотки последовательно с индикатором баланса моста, а также выбор его

коэффициента трансформации согласно выражению (4) позвол ет компенсировать сопротивление контакта 15 коммутатора.

После подключени  очередного датчика с помощью контактов 16, 19 и 21 коммутатора

17 процесс балансировки моста повтор етс . Аналогичным образом компенсируетс  и -сопротивление контакта 16 коммутатора.

Предлагаема  схема компенсации сопротивлени  контактов коммутатора позвол ет

подключить последовательно с группой датчиков , имеющих одно номинальное значение сопротивлени , общий дополнительный резистор (12 или 13) и использовать одну общую переменную образцовую меру, это значительно упрощает схему моста при применении датчиков с различным номинальным сопротивлением .

Claims (2)

1. Формула изобретени 

   Многоточечный уравновешенный импульсный мост, содержаший два плеча от«ощени , переменное плечо сравнени , в качестве которого используетс  магазин проводимостей, резистивные датчики, включенные в измерительное плечо моста по трехпроводной схеме через две группы контактов коммутатора, одна из которых включена в диагональ литани  указанного моста, а друга  - в измерительное плечо его, дополнительные резисторы,

   включенные последовательно с датчиками, и индикатор баланса многоточечного уравновешенного импульсного моста, отличающийс  тем, что, € целью повышени  точности и экономичности, он снабжен трансформатором; первична  обмотка Которого подключена через группу контактов, соединенных с измерительным плечом вышеназванного моста , параллельно контактам, сопротивление которых компенсируетс , вторична  обмотка

   включена в измерительную диагональ его последовательно с индикатором баланса и дополнительными резисторами, включенными между контактами коммутатора, переключающего датчики, и вершиной многоточечного

   уравновешенного импульсного моста, общей с его измерительной диагональю.
2. 2. Устройство по п. 1, отличающеес  тем, что дополнительные резисторы объединены дл  каждой группы датчиков, имеющей

   одно номинальное значение сопротивлени ,

   Мсточники информации, прин тые во внимание при экспертизе:

   1. Авторское свидетельстпо № 162239, кл. G 01R 17/12, 1963.

   2. Рудолеивский Г. Е. п др. Приборы и croujbi Ии-т технико-экономической информации АИ СССР, тема 1, XQ П-56-432, 1956.