Тензорезисторное устройство

Авторы патента:

G01B7/16 - для измерения деформации твердых тел, например проволочными тензометрами

Изобретение относится к измерительной технике. Предложенная схема тензорезисторного устройства обеспечивает повьшение точности путем компенсации температурного дрейфа тензорезисторной мостовой схемы. Напряжение температурного дрейфа выделяют из выходного сигнала .тензорезисторной мостовой схемы резистивным сумматором , состоящим из двух равных резисторов , включенных последовательно между собой и параллельно выходной диагонали мостовой схемы. Общая точка резисторов сумматора подключена на вход масштабного усилителя, коэффициент усиления которого подбиргиот в зависимости от величины температурного дрейфа. Выход масштабного усилителя включают на суммирующий вход суммирующего .усилителя, дифференциальный вход которого подключен к сигнальной диагонали тензорезисторной мостовой схемы. Таким образом, из сигнала теизорезисторной мостовой схемы вычитают напряжение температурного дрейфа, и выходной сигнал тензорезисториого устройства является функцией только механического параметра , действующего на тензорезисторы. 1 ил. (Л to to 4 00 фь

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

„„SU„„1221484 (5D 4 С 01 В 7/18

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ / зс ;;,,„„

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНР Й1-, Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3627124/25-28 (22) 27.07.83 (46) 30.03.86. Бюл. У 12 (71) Московский ордена Октябрьской

Революции и ордена Трудового Красного Знамени институт нефтехимической и газовой промышленности им. И. М. Губкина (72) В. A. Дмитриев, В. С. Гравов и Э. М. Тян (53) 531. 78! . 2 (088 ° 8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 855384, кл. G Ol В 7/18, 1976.

Приборы и системы управления.

1983, Ф 7, с. 23, рис. 5. (54) ТЕНЗОРЕЗИСТОРНОК УСТРОЙСТВО (57) Изобретение относится к измерительной технике. Предложенная схема тенэорезисторного устройства обеспечивает повышение точности путем компенсации температурного дрейфа тензо1 резисторной мостовой схема. Напряже.ние температурного дрейфа выделяют из выходного сигнала тензорезисторной мостовой схемы резистивным сумматором, состоящим из двух равных резисторов, включенных последовательно между собой и параллельно выходной диагонали мостовой схемы. Общая точка резисторов сумматора подключена на вход масштабного усилителя, коэффициент усиления которого подбирают в зависимости от величины температурного дрейфа. Выход масштабного усилителя включают на суммирующий вход суммирующего усйлителя, дифференциальный вход которого подключен к сигнальной диагонали тензорезисторной мостовой схемы. Таким образом, иэ сигнала тенэорезисторной мостовой схемы вычитают напряжение температурного дрейфа, и выходной сигнал тензорезисторного устройства является функцией только механического параметра, действующего на тензорезисторы. 1 ил.

)221484

Изобретение относится к измерительной технике, к средствам преобразования неэлектрических величин в электрическое напряжение с применением тенэореэисторных преобразователей в условиях меняющихся температур и позволяет повысить стабильность нуля тенэореэисторных мостовых схем без применения дополнительных датчиков температур.

Целью изобретения является повышение точности путем снижения температурного дрейфа нуля тенэореэисторной мостовой схемы.

На чертеже показана функциональная схема тензорезисторного устройства.

Устройство содержит тензорезисторную мостовую схему с равной тензочувствительностью полумостов, источник 2 постоянного напряжения, выполненный с двухполярным выходом и нейтральным выводом, который соединен с корпусом, а.выход источника

2 постоянного тока соединен с диагональю питания тензорезисторной мостовой схемы !, суммирующий усилитель

3, дифференциальный вход которого соединен с выходной диагональю тензорезисторной мостовой схемы масштабный усилитель 4, выход которого соединен с суммирующим входом суммирующего усилителя 3, два равных резистора 5 и 6, соединенных между собой последовательно и включенных параллельно выходной диагонали.

Устройство работает следующим образом.

При нагружении тензорезисторов тензореэисторной мостовой схемы 1 механическим параметром изменение потенциалов точек 7 и 8 ее выходной диагонали имеет противоположные знаки, а при изменении температуры тензорезисторов изменение потенциалов этих же точек имеет одинаковые знакие Сигналы с выходной диагонали поступают на дифференциальный вход суммирующего усилителя 3. На выходе усилителя 3 формируется напряжение, пропорциональное механическому параметру, и напряжение температурного дрейфа нуля, связанное с несимметрией температурных характеристик полумостов тенэорезисторноймостовой схемы

Одновременно сигнал с выходной диагонали поступает через резисторы

5 и 6 на вход масштабного усилителя

4. Так как сигналы от механического параметра в точках 7 и 8 равны по величине и противоположны по знаку, то на вход усилителя 4 поступает -. .только сигнал температурного дрейфа тенэореэисторного моста. Усиленный усилителем 4 сигнал температурного дрейфа тенэореэисторной мостовой схемы вычитается иэ выходного напрякения в суммирующем усилителе 3. На выходе усилителем 3 формируется напряжение, пропорциональное только механическому параметру, действующему на тензореэисторную мостовую схему.

Лредложенная конструкция тенэорезисторного устройства позволяет повысить точность в условиях меняющихся температур, так как из результатов измерения исключают температурньп дрейф тенэорезисторной мостовой схема.

Формула изобретения

Тензореэисторное устройство,содержащее тензореэисторную мостовую схему с равной тензочувствительностью полумостов, источник постоянного напряжения, выход которого соединен с диагональю питания мостовой схемы, суммирующий усилитель, дифференциальный вход которого соединен с выходной диагональю мостовой схемы, и масштабный усилитель, выход которого соединен с суммирующим входом суммирующего усилителя, о твЂ” л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности путем снижения температурного дрейфа нуля тензореэисторной мостовой схемы, оно снабжено двумя равными резисторами, включенными последовательно между собой и параллельно выходной диагонали тензорезисторной мостовой схемы, вход масштабного усилителя включен между общей точкой резисторов и корпусом, источник постоянного напряжения выполнен с двухполярным выходом и нейтральным выводом, который соединен с корпусом.

1221484

Составитель В. Заикин

Редактор М. Келемеш Техред В.Кадар Корректор М. Демчик

Заказ 1602/46 Тираж 670 - Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано при контроле пространственного положения осевой линии свариваемых цилиндрических деталей в процессе сварки

Датчик деформаций и перемещений // 1208473

Способ определения деформации // 1208472

Тензометрическое устройство // 1205645

Устройство для измерения динамических параметров вращающихся объектов // 1201676

Датчик трещины // 1201675

Способ изготовления полупроводникового преобразователя // 1198374

Тензометр // 1196680

Преобразователь сигналов тензорезисторных датчиков // 1196679

Измерительный преобразователь // 1195263

Изобретение относится к измерительной технике и может использоваться для измерения изменений активных сопротивлений в условиях нестабильности источника питания и сопротивлений

Устройство для контроля деформации и способы его использования в механических структурах, подвергающихся напряжению // 2110044

Изобретение относится к измерению и контролю напряжений в конструкциях любого типа

Устройство для измерения деформаций при повышенных температурах // 2110766

Устройство для измерения деформации конструктивного элемента (варианты) // 2116614

Способ определения изгибной жесткости объектов из композиционных материалов // 2120120

Изобретение относится к испытательной технике и имеет целью повышение точности способа определения изгибной жесткости объектов, изготовленных из композиционных материалов

Устройство для измерения деформаций конструкций из композиционных материалов при повышенных температурах // 2149352

Изобретение относится к измерительной технике, в частности к средствам измерения деформаций конструкций летательных аппаратов при испытаниях на прочность

Многоканальное тензометрическое устройство // 2157961

Изобретение относится к области автоматизации процессов взвешивания, дозирования и испытания материалов

Пьезопленочный датчик многократного применения для измерения динамических деформаций // 2160428

Изобретение относится к средствам измерения динамической деформации, измеряющим динамическое деформируемое состояние инженерных конструкций

Датчик перемещения // 2165068

Изобретение относится к измерительной технике, в частности к устройствам, контролирующим перемещение деталей машин, и может быть использовано в системах контроля машинами и оборудованием

Датчик для измерения натяжения анкера // 2169901

Способ изготовления прецизионного фольгового резистора // 2182381

Изобретение относится к электрорадиотехнике, а в частности к технологии изготовления прецизионных фольговых резисторов, а также может быть использовано при изготовлении резисторов широкого применения