Устройство для измерения сопротивлений

 

м .)) пйтен-;-но т

О П И К -И E

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик пи?79913

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт, саид-ву (22} Заявлено 07.08.78 (21) 2652431/18-21 с присоединением заявки Но (23) Приоритет

Опубликовано 15.1180, Бюллетень Ио42

Дата опубликования описания 18. 11. 80

<Я)М, Кл.

Я 01 Р 27/00

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 621 317 . 332. 3 (088.8) (72) Автор изобретения

Н. М. Тимофеев (71) Заявитель (54 ) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ СОПРОТИВЛЕНИЙ

Изобретение относится к электроиэ— мерительной технике, предназначено для цифрового измерения активных сопротивлений и может быть использовано для измерения сопротивлений в обмот- 5 ках электромагнитных реле.

Известно устройство, предназначенное для измерения сопротивлений, содержащее интегрирующий конденсатор, электронные ключи, источник опорного 10 напряжения, компаратор, измеритель временных интервалов, преобразователь напряжение — ток, генератор, триггер, балластное сопротивление, источник разрядного тока, интегрирующий кон- 15 денсатор соединен через электронные ключи с источником разрядного тока и преобразователем напряжение — ток и одновременно через компаратор уровня с измерителем временных интервалов, 20 другой вход которого подключен к генератору, первый вход триггера соединен с выходом генератора, второй с выходом компаратора, а выход — с управляющим входом ключа 1» . 25

Недостатком известного устройства является невозможность измерять им ниэкоомные сопротивления и производить раэбраковку сопротивлений . 30

Наиболее близким техническим решением к данному изобретению являет— ся цифровой измеритель сопротивления, содержащий генератор, выход которого через ключ соединен с реверсивным счетчиком, второй вход которого сое— пинен с первым выходом блока управления, а выходы соединены с матрицей передачи, выход которой подключен к управляющему входу цифроаналогового преобразователя, первыи и второй входные переключатели, управляющие входы которых подключены соответственно ко второму и третьему выходам блока управления, второй выход которого также соединен со входами матрицы передачи, конденсатор, первый вывод которогб соединен с первой входной клеммой для подключения измеряемого сопротивления и с корпусом (землей), а второй вывод подключен к средней точке второго входного переключателя, одним входом соединенного с источником заряжающего напряжения, а другим входом соединен со средней точкой первого входного переключателя и с первым входом блока сравне: ия, второй вход которого соединен с источником порогового напряжения, а выход соединен с ключом, цифроаналого779913 вый преобразователь включен между первой входной клеммой и первым входным переключателем, который также соединен со второй входной клеммой устройства P$ . . Недостатком известного технического решения является то, что оно не позволяет измерять низкоомные сопротивления, производить раэбраковку сопротивлений, для получения результата измерения сопротивлений заданной мощности требуется неоднократное понторение цикла измерения, формирование переменного интервала на основе РСцепочки требует дополнительных источников стабилизированных напряжений, переключатели, что усложняет устройство, сам процесс измерения и снижает быстродействие.

Целью изобретения является расширение функциональных возможностей и повышение быстродействия устройства.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство для измерения сопротивлений, содержащее генератор, ключ, счетчик, матрицу передачи, цифроаналоговый преобразователь коднапряжение, блок сравнения, первый выход которого соединен с управляющим входом ключа, ко второму входу ключа подключен генератор, а выход ключа соединен со счетчиком, два выхода которого соединены через матрицу передачи со входом цифроаналогового преобразователя код-напряжение, введены преобразователь напряжениеток, измерительный усилитель, блок ввода программы, блок совпадения кодов, блок индикации, причем два выхода преобразователя напряжение-ток подключены к входным зажимам устройства, к которым также подключены входы измерительного усилителя, выход которого соединен с первым входом блока сравнения, второй вход которого соединен с выходом цифроаналогового преобразователя код-напряжение, первый выход также соединен с первым входом блока индикации, второй выход соединен с управляющим входом преобразователя напряжение-ток, два выхода счетчика соединены с двумя входами блока совпадения кодов, к двум другим входам которого подключен блок ввода программы, а выход блока совпадения кодов соединен со вторым входом блока индикации.

На чертеже представлена блок-схема устройства для измерения сопротивлений, содержащая: 1-генератор, 2-ключ, 3-блок сравнения, 4-цифроаналоговый преобразователь код-напряжение, 5матрицу передачи, 6 — счетчик, 7-измеряемое сопротивление, 8-измерительный усилитель, 9-блок совпадения кодов, 10-блок ввода программы, 11-блок индикации, 12-преобразователь напряжение-ток, в состав которого входит

3S где О., U, U „, О О - весовые коэффициенты соответствующего кода (например 1, 2, 4, B);

b;> b 1 b„.„, b;> — двоич ные цифры

"1" или "0" состояний счетчика 6.

n - количество декад.

40 счетчика 6, которое в блоке сравнения 3 срав50 нивается с U<.B момент сравнения Оп„„=U z на выхо.де блока сравнения 3 появляется логический "0", отсекая ключом 2 генератор 1 от счетчика б, оставляя состояния триггеров, равными состоянию в момент сравнения напряжений в блоке сравнения 3.

Состояние счетчика 6 в виде кода подается в блок совпадения-кодов 9 для фиксации результата сравнения .

Щ С блока ввода программы 10 поступает эталонная величина сопротивления в виде кода на два других входа блока совпадения кодов 9 . В момент сравнения кодов со счетчика 6 и блока ввода программы 10 на вход блока

13-транзистор, 14-переключатель предела тока, 15 -операционный усилитель, 16-стабилитрон, 17-токоограничивающий резистор. .Устройство работает следующим образом .

После подключения измеряемого сопротивления 7 к входным зажимам блока сравнения 3 осуществляет сравнение напряжения U K 3 ° Rg(где К -коэффициент усиления измерительного усилителя 8, 0 - ток преобразователя напряжение-ток 12, протекающего через сопротивление 7) с напряжением Оп преобразователя код-напряжение 4 в выбранном диапазоне О,„;„и Ок,, В слу15 чае О„ меньше О,„;„дается разрешение на переключение предела тока переключателя 14. На выходе блока сравнения формируется логическая "1", уровень которой существует до выполнения ус29 лов ия Uy> Ut,„, при выполнении этого условия на Выходе блока сравнения 3 появляется логический "0", .запрещая переключение" пределов тока.

Одновременно с запрещением пед реключения пределов тока на другом выходе блока сравнения 3 создается напряжение логической "1", включается вторая ступень блока сравнения 3.

Генератор 1 подключается через ключ

2 к счетчику 6 и, выдавая импульсы, изменяет последовательно состояния триггеров счетчика б,пропорционально которым на выхОде преобразователя код-напряжение 4 создается напряжение

779913 индикации 11 поступает сигнал, определяющий середину зоны допуска отклонения номинала измеряемого сопротивления 7. На второй вход блока индикации 11 поступает логический "0" с блока сравнения 3, который определяет границы допуска отклонения . Если сигнал с выхода блока сравнения

3 поступил раньше сигнала с блока совпадения кодов 9, блок индикации 11 выдает сигнал "меньше", в случае, поступления этого сигнала позже сигнала с блока совпадения кодов 9, блок индикации 11 выдает сигнал "больше" при совпадении сигналов — "норма".

Переключение пределов тока и стабилизация тока, проходящего через 15 измеряемое сопротивление 7, обеспечи— вается преобразователем напряжerrHe ток 12 с регулирующим элементом, выполненным на транзисторе 13, переключателем предела тока 14 и органом gp сравнения — операционным усилителем

15, сравнивающим напряжение стабилитрона 16 с напряжением змиттера транзистора 13, что позволяет с постоянной точностью измерения разбраковывать по номиналам как низкоомные, так и высокоомные обмотки катушек реле.

Устройство для измерения сопротивлений позволяет осуществлять контроль измеряемого сопротивления (по необходимости) неоднократно без каких- ЗО либо дополнительных коммутаций: исключает КС-цепи, наличие источников опорных напряжений автоматизирует процесс измерения, улучшает условия эксплуатации, исключая вычисления со стороны оператора .

Формула изобретения

Устройство для измерения сопротив- ф(} лений; содержащее генератор, ключ, счетчик, матрицу передачи, цифроаналоговый преобразователь код-напряжение, блок сравнения, первый выход которого соединен с управляющим входом ключа, ко второму входу ключа подключен генератор, а выход ключа соединен со счетчиком, два выхода которого соединены через матрицу передачи со входом цифроаналогового преобразователя код-напряжение, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей и повышения быстродействия устройства, в него введены ripeобразователь напряжение-ток, измерительный усилитель, блок ввода программы, блок совпадения кодов, блок индикации, причем два выхода преобразователя напряжение-ток подключены к входным зажимам устройства, к которым также подключены входы измерительного усилителя, выход которого соединен с первым входом блока сравнения, второй вход которого соединен с выходом цифроаналогового преобразователя код-напряжение, первый выход также соединен с первым входом блока индикации, второй выход соединен с управляющим входом преобразователя напряжение-ток, два выхода счетчика соединены с двумя входами блока совпадения кодов, к двум другим входам которого подключен блок ввода программы, а выход блока совпадения кодов соединен со вторым вхо- дом блока индикации .

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1 . Авторское свидетельство СССР

Р 480026, кл, 01 Ц 27/00, 2.01 .73 (аналог) .

2. Авторское свидетельство СССР

М 500506, кл . С 01 R 27/00 от 19 .03.74 (прототип) .

779913

:ъ, . Р

Составитель Л. Фомина

Редактор Н. Коляда Техред C.ìèróíoâà-Корректор М. лароши

Заказ

0 Тираж 0 9 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент, r . Ужгород, ул. Проектная, 4