Устройство для измерения активного сопротивления проводника, находящегося под током, с частотным выходом

 

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано при измерении активного сопротивления проводников, находящихся под действием изменяющегося по величине постоянного тока, например, при измерении температуры обмоток работающих электрических машин постоянного тока по величине их активного сопротивления. Целью изобретения является увеличение точности измерения путем получения результата измерения в виде последовательности импульсов с частотой следования , пропорциональной измеряемой величине активного сопротивления. Устройство содержит образцовый резистор 6, первый 9 и второй 10 ключи и компаратор 11 нуля. Введение в устройство первого 1 и второго 2 операционных усилителей,конденсатора 7, резистора 8 и генератора 12 импульсов опорной длительности позволило снизить требования к выбору параметров измерительного канала, уменьшить ошибки измерения , возникающие из-за неидентичности измерительных каналов и влияния на результат измерения конечной величины входного сопротивления компаратора и внутреннего сопротивления измерительного прибора, получить результаты измерения в цифровой форме путем определения частоты следования выходных импульсов устройства. 2 ил. S (Л оэ со

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИМИСТИЧЕСНИХ

РЕаЪБЛИН

„„SU„„163S65 (щ) G 01 R 27/08

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ASTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ОРИ ГКНТ СССР (21) 462194 1/21 (22) 19.12.88 (46) 30.03.91. Бюл. Р 12 (72) В.В.Федчун и С.А.Рыманов (53) 681.327.6(088.8) (56} Швецкий Б.И. Электронные измерительные приборы с цифровым отсчетом. Киев; Техника, 1970, с.37-39.

Авторское свидетельство СССР

М 1?31473, кл, С 01 R 27/08, 1986. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ АКТИВНОГО СОПРОТИВЛЕНИЯ ПРОВОДНИКА, НАХ0ДЯЩЕГОСЯ ПОД ТОКОМ, . С ЧАСТОТНЫМ ВЫХОДОМ (57} Изобретение относится к измерительной технике и,может быть использовано при измерении активного сопротивления проводников, находящихся под действием изменяющегося по величине постоянного тока, например, при измерении температуры обмоток работающих электрических машин постоянного тока по величине их активного сопротивления

Целью изобретения является увеличение точности измерения путем получения результата измерения в виде последовательности импульсов с частотой следования, пропорциональной измеряемой величине активного сопротивления. Устройство содержит образцовый резистор 6, первый 9 и второй 10 ключи и компаратор 11 нуля. Введение в устройство первого 1 и вторсго 2 операционных усилителей, конденсатора 7, резистора.

8 и генератора 12 импульсов опорной длительности позволило снизить требования к выбору параметров измерительного канала, уменьшить ошибки измерения, возникающие из-за неидентичности измерительных каналов и влияния на результат измерения конечной величины входного сопротивления компаратора и внутреннего сопротивления измерительного прибора, получить результаты измерения в цифровой форме путем определения частоты следования выходных импульсов устройства. 2 ил.

1638659 (IR + IRx) л ..

R С

55 где Х - величина тбка проводника.

После окончания импульса опорной длительности ключ 9 размыкается, а

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано при измерении активного сопротивления проводников, находящихся под действием изменяющегося по величине постоянного тока, например при измерении температуры обмоток работающих электрических машин постоянного тока по величине их активного сопротивления, j0

Целью изобретения является увеличение точности измерения путем получения результата в виде последовательности импульсов с частотой следования, пропорциональной измеряемой величине активного сопротивления.

На фиг. 1 изображена структурная электрическая схема устройства; на фиг. 2 — временная диаграмма работы устройства. 20

Устройство для измерения активного сопротивления проводника, находящегося под током, с частотным выходом содержит первый 1 и второй 2 операционные усилители, клеммы 3 и 4 .25 для подключения измеряемого резистора 5 (Rx), образцовый резистор 6 (й„), конденсатор 7 (С ), резистор

8 (R ), первый 9 и второй 10 ключи, компаратор 11 нуля, генератор 12 им- 30 пульсов опорной .длительности, выходную клемму 13.

В процессе работы устройства при замкнутом ключе 10 и разомкнутом ключе 9 операционный усилитель 2 Работает как интегратор. В момент времени, когда выходное напряжение опе.— рационного усилителя 2 достигает нулевого уровня, срабатывает компаратор 11 нуля и его выходным сигналом 40 запускается генератор 12 импульсов опорной длительности. Генератор 12, работая в ждущем режиме, вырабатывает один импульс с нормированной длительностью 2 . Под действием этого 45

on импульса ключ 9 замыкается, а ключ

10 размыкается и на входы операционного усилителя 1 в течение интервал ла времени „ поступают напряжения

Ux = Тк„и U о= ТКo НапРяжение на выходе операционного усилителя 1 к моменту окончания становится равным ключ 10 замыкается, и к входу операционного усилителя 2 подключается напряжение Ux = IRx . При этом напряжение на выходе операционного усилителя 2 начинает уменьшаться и по истечении времени а — лоб од становити л ся равным нулю, При этом вновь срабатывает компаратор 11 и начинается второй цикл работы устройства, аналогичный рассмотренному выше. Учитывая, что за время "u 9on напрял жение на выходе интегратора изменяется на величину

ТВх(4о оп)

RC нетрудно получить соотношение

IRo — IRX л

КС 00 л и

IRx("u < on)

RC которое определяет работу устройства при измерении R>. Из этого соотношения можно определить, что и о ог1

1 где 1 ъ

И и

C — длительность импульса тока.

Выбирая соответствующим образом величины К, со„, можно получить жел лаемый коэффициент пропорциональности, связывающий величину измеряемого резистора с частотой импульсов на выходной шине устройства.

Таким образом, получаем результат измерения в виде последовательности импульсов, частота следования которых пропорциональна измеряемой величине, а точность измерений в предлагаемом устройстве определяется только точностью и стабильностью величин R 8 о оп

Технико-экономическая эффективность заключается в снижении требований к выбору параметров измерительного канала, в уменьшении ошибок измерения, возникающих из-за неидентичности измерительных каналов и влияния на результат измерения конечной величины входного сопротивления компаратора и внутреннего сопротивления измерительного прибора, а также в возможности получения результата. измерения в цифровой форме путем определения частоты следования выходных импульсов устройства.

163

Формула изобретения

Составитель В.Чеботова

Техред А.Кравчук Корректор Н.Ревская

Редактор M.Öèòêèíà

Тираж 414 Подписное комитета по изобретениям и открьггиям р и и ГКНТ СССР

Москва, И-35, Раушская наб., д. /

4/5

Заказ 926

ВНИИПИ Государственного

113035, б нат "Патент" r. Ужгород, ул. Гагарина, 101

Производственно-издательский комбинат атент

Устройство для измерения активного сопротивления проводника, находящегося под током, с частотным выходом, содержащее компаратор нуля, первый и второй ключи и образцовый резистор, первый вывод которого соединен с общей шиной и первой клеммой для подключения измеряемого резистора, вторая клемма для подключения измеряемого резистора и второй вывод образцового резистора подключены к силовой цепи, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью увеличения точности измерения путем получения результата измерения в виде последовательности импульсов с частотой следования, пропорциональной измеряемой величине активного сопротивления, в него введены первый и второй операционные усилители, резистор, конденсатор и генератор импульсов опорной

8Ü59 длительности, вход которого соединен с выходом компаратора нуля, выход генератора импульсов опорной длительности соединен с выходной клеммой и

5 управляющими входами первого и второго ключей, выходы которых объединены и соединены с входом компаратора нуля и первой обкладкой конденсатора, вход первого ключа соединен с выходом операционного усилителя, вход второго ключа — с выходом второго операционного усилителя, неинвертирующнй вход которого соединен с общей шиной, второй вывод образцового резистора соединен с неинвертирующим входом первого операционного усилителя, инвертирующий вход которого объединен с одноименным входом вто20 рого сепарационного ус лителя и соединен с второй обкладкой конденсатора и через резистор — с второй клеммой для подключения измеряемого резистора.