148755. lajstromszámú szabadalom • Berendezés folyamatosan változtatható feszültség vagy ellenállás előállítására, és azzal ellátott kompenzátor vagy kompenzográf kapcsolás, különösen az elektronikus súly-, erő- és nyomásmérés céljára
2 148.755 kompenzálható, a kompenzációnak ez a módja nem tökéletes.. A mérőcellák által szolgáltatott villamos mennyiség (pl. feszültség vagy ellenállásváltozás) feldolgozására a jelen találmány szerinti áramkörrel ellátott kompenzátort vagy kompenzográfot alkalmazva, amennyiben a mérőcella és a műszer azonos hőmérsékletű térben helyezkedik el, ez a mérési hiba megszűnik. A nyúlásmérőbélyeges súly-, erő- és nyomásmérő cellák kellemetlen tulajdonsága, hogy állandó hosszú idejű statikus terhelés hatására a nyúlásrnérőbélyiegek a méretest felületén a nyugalmi helyzet felé lassan megcsúsznak, ami az idő függvényében egyre növekvő mérési hibát okoz. A mérőcellák által szolgáltatott jelet az eddig ismeretes kompenzátor vagy kompenzográf műszerekkel mérve, ez a kellemetlen tulajdonság a hosszú idejű vizsgálatokat bizonytalanná tette. A kompenzátor vagy kompenzográf műszerbe a jelen találmány tárgyát képező elrendezést beépítve, a nyúlásméröbály egeket hordozó test úgy méretezhető, hogy annak deformációja a mérőcellában elhelyezett mérő test deformációjával megegyezzék (ill. azzal meghatározott viszonyban legyen), miáltal a •mérőcellában és a kompenzátor áramkörben levő nyúlásmérőbélyegek megcsúszása azonos mértékű lesz, a két hatás egymást semlegesíti és így a csúszás okozta hiba kiküszöbölődik. A találmány szerinti berendezést az elektronikus súly-, erő- vagy nyomásmérés műszereibe beépítve az eddig alkalmazott műszereknél lényegesen pontosabb és nagyobb hosszú idejű stabilitással rendelkező műszerek állíthatók elő, miután a berendezés egyrészt a mérőtest rugalmassági modulus hőniérsékletfüggése, másrészt a mérőbélyegek megcsúszása által okozott hibákat kiküszöböli. A fenti előnyükat azáltal érjük el, hogy találmányunk értelmében a változtatható feszültséget vagy ellenállást mechanikus csúszóérintfcezésíől •mentesen állítjuk elő. Találmányunk tárgya tehát folyamatosan változtatható feszültség vagy ellenállás előállítására szolgáló berendezés, amely egy mechanikai alakváltozásnak alávetett testtel, valamint a mechanikai alakváltozás előidézésére szolgáló szervvel rendelkezik, oly módon kivitelezve, hegy a mechanikai alakváltozásnak alávetett testtel egy, vagy több deformációra érzékeny impedancia, pl. nyúlásmérőbélyeg, induktív átalakító stb. áll kapcsolatban. A találmány tárgyát rajzók kapcsán példakénti kivitelekben ismertetjük részletesebben. Az 1., 2a 'és 2b ábrák ismert elvi kapcsaiások, amelyek magyarázatul szolgálnak. A 3—8. ábrák jellegzetes példakénti kiviteli alakokat ismertetnek. A találmány szerinti híd vagy félhíd kapcsolású áramkör (lásd 1. és 2. ábra) egy, vagy több deformációfüggő impedanciát (esetünkben pl. Rí, R2 , Rs és R4) tartalmaz, amelyek mechanikai alakváltozásnak alávetett hordozótesttel vannak kapcsolatban.. Az 1. ábra szerinti hídáramkört U&e feszültséggel tápláljuk. Nyugalmi helyzetiben az \JUÍ kimenőfeszültség O.A 2a ábra szerinti félhíd vagy potenciométer áramkör az Rí és R2 deformációfüggő impedanciák változásával csúszóérintkező nélkül valósítja meg a 2b ábrán látható, általánosan ismert potentiometer kapcsolást. A kapcsolás az A, B és C pontokon csatlakozik az áramkör többi részéhez A szükséges feszültséget vagy ellenállásváltozást a fentiekben ismertetett híd vagy félhíd úgy állítja elő, hogy a hordozótestet egy deformáló szerv — például alakos tárcsa, csavar, elcsúsztatható súly — segítségével alakváltozásnak vetik alá, aminek következtében a deformációfüggő impedanciák értéke megváltozik Ily módon pl. a híd kimenő kapcsain U;c ; feszültség jelenik meg, illetve a félhíd AB pontjai között Ri+zlR, BC pontjai között pedig Rí—AR megváltozott ellenállásérték jön létre. A kapcsolásban felhasználható deformációfüggő impedancia például az ismert nyúlásmórőbélyeg, amelynél egy igen vékony huzal ellenállása változik meg, a deformáció mértékétől függően. A nyúlásmérőbélyegeket egy hordozótestre felragasztva, annak tetszőlegesen megválasztott függvénykapcsolat szerinti deformációja által a híd kimenő feszültségének vagy a félhíd ellenállásváltozásának ugyanezen függvény szerinti megváltozását hozzuk lettre. Deformációfüggő impedanciaként természetesen alkalmazható más ismert ellenálláshuzalos., induktív, kapacitív, piezoelektromos, magnetoelasztikuB, fotoelektromos vagy más hasonló mérőátalakító. Mindezek külön-külön felsorolása helyett a leírásban a továbbiakban példaként csak a nyúlásmérőbélyeges megoldásokat tárgyaljuk. Az egyes megoldásokba azonban értelem szerint, tetszőleges más elektromechanikus mérőátalakító is behelyettesíthető. A berendezés néhány példaképpeni kiviteli alakját a 3—8. ábrák szemléltetik. A 3., 4. és 5. ábra egyik végén befogott tartó elrendezésű berendezést szemléltet. A 3. ábra az oldalnézetet, a 4. és 5. ábra a 3. ábrán bejelölt A—A metszetet ábrázolja. Az 1 befogott tartóra ragasztottuk fel teljes híd elrendezésben a 4. ábra szerint az Rí, R2 , R3 és R4 nyúlásmérőbélyegeket vagy félhíd elrendezésben az 5. ábra szerint az Rí és R2 nyúlásmérőbéryegeket. A teljes híd kapcsolása az 1. ábra, a félhíd kapcsolása a 2. ábra szerint történik. A befogott tartó szabad végére P erőhatást gyakorolva, vagy azt f deformációnak alávetve, teljes hídkapcsolásban a tartó felső felületére ragasztott Rí és R3 nyúlásmérőbélyegek hossza és ezáltal ellenállása megnövekszik, míg a tartó alsó felületére ragasztott R2 és R4 nyúlásmérőbélyegek ellenállása a nyugalmi értéknél kisebb lesz. Ennek következtében az 1. ábra szerinti hídkapcsolás kimenő pontjain Uk i kimenőfeszültség jelenik meg. Állandó Uj<, bemenőfeszültség alkalmazása esetén ez a kimenőfeszültség P vagy f mértékével arányos. A kimenőfeszültség P vagy f változtatásával folyamatosan szabályozható, pl. a 2 alakos tárcsa segítségével. A tárcsa alakkáképzése tetszőleges lehet, tehát könnyedén megvalósítható a tárcsa tengelyének szögelfordulása függvényében lineáris, négyzetes, logaritmikus, exponenciális vagy
