146207. lajstromszámú szabadalom • Nyúlásmérőelőtét kompenzáló áramkörrel
2 146.207 ellenálláskülönbsége miatt igen valószínűtlen; hogy a hídnak egyébként mindig szükséges kiegyenlítése több mérőhelyén ugyanazzal a kompenzáló értékkel sikerüljön. Ez pedig azt jelenti, hogy a mérés kezdetén minden mérőhelyhez tartozó kompenzáló ellenállás értéke más és más lesz. Ezen a nehézségen a nyúlásmérő bélyegeket gyártó vállalatok úgy iparkodtak segíteni, hogy a különböző mérőhelyeken közös kiegyenlítési pontról — „nullnívóról" — való kiindulást írtak elő. A legegyszerűbb megoldásnak az bizonyult, hogy a kapcsoló által kiválasztott aktuális mérőhelyen a mérőbélyeg kapcsaira egy változtatható shuntellenállást kapcsoltak és a kiegyenlítés úgy történt, hogy ennek a shunt-nek az értékét a szükségletnek megfelelően vagy növelték vagy csökkentették. Ez azonban csak formális megoldást biztosított, mert igaz ugyan, hogy ezzel elérték a híd kiegyenlítését, azonban a shunt — természetesen — nem vévén részt a mért szerkezet mechanikus deformációjában (ellentétben a mérőbélyeggel), mértékétől függően befolyásolta a nyúlásmérő bélyeg nyúlási tényezőjét (,,g" factor). Ezért ennél a megoldásnál a gyártó vállalatok által készített táblázatok szerint a mérés elején a ,,g" factort külön be kellett állítani magán a nyúlásmérő hídon, vagy pedig a mérések kiértékelésekor korrekciós táblázatokat kellett alkalmazni. Már magában véve az ilyen kisegítő és korrekciós táblázatoknak az alkalmazása is nehézkessé tette a mérést, de még csak súlyosbította ezt a fogyatkozást az, hogy ilyenformán a készülékhez csak előre meghatározott ellenállású nyúlásmérő bélyegeket lehetett felhasználni, mert a shunt-ölés mértéke adott lévén, más és más alapellenállású bélyegeknél nem lehetett azonos shunt-ellenállást alkalmazni. Emellett még a korrekció is csak kivételes, ideális esetben lehetett pontos, mert bármily szűk tűrés mellett gyártott nyúlásmérő bélyegek valóságok ellenállása a gyár által megadott névleges értéktől általában mégiscsak eltér; így más eredményt idézhet elő a shunt-ölés, mint ami a táblázatokban ki van számítva. Ezeknek a hibáknak a megelőzésére végül kompenzálási elven alapuló kapcsolásokat alkalmaztak. Ezeknek a megoldásoknak is van eredménye, bár nem magát a mérési hiba okát — az ellenálláskülönbségeket — szüntették meg, hanem csak az okozatot: az ellenálláskülönbségekből keletkező hídfeszültségeket. A nyúlásmérő készüléktől elvárt jelentős mértékű pontosságot"' azonban még így sem lehetett elérni, mert nem volt mód arra, hogy a szerelési fázis-aszimmetriákat, vagy " magának a készüléknek a fázishibáját korrigálni lehessen. A találmányban alkalmazott megoldás elvi felépítése az, hogy a nyúlásmérőhíd mérőbélyegekből álló Wheatstone-híd jávai sorbakapcsol egy olyan -egységet, amely e „bélyeghíd" feszültségét kompenzálja. Ez a kompenzáló egység egy második Wheatstone-híd, amely beállítható és fix ellenállásokból áll; ezt az egységet még egy fáziskorrektor tag egészíti ki. Ezáltal lehetségessé válik, hogy megfelelő méretezésű kompenzátorral adott bélyegkapcsolásnál a készülék egyáltalában nem visz be a mérésbe járulékos hibát. Több mérőhely esetén — az ún. mérőhely-multiplikálásnál — a bélyegeket nem közvetlenül a hídra kötjük, hanem mérőhely kapcsoló segítségével az előtétre. A mellékelt rajzon ábrázolt — könnyebb áttekinthetőség érdekében egy mérőhelyre vonatkozó : — kapcsolást, mint lehető kiviteli alakot a következőkben írhatjuk le: Az —A— egység a mérő-váltófeszültséget termelő oscillator, alkalmasan magának a nyúlásmérő készüléknek az oscillátora. A —B— egység egy beállítható és fix ellenállásokból képzett Wheatstone-híd, amit egy fáziskorrektor tag egészít ki. A —C— egység a nyúlásmérő bélyegekből alkotott Wheatstone-híd. Az —A— egység két oscillátorkapcsát a —B— egység —1— transzformátorának primérkapcsaira csatlakoztatjuk, míg az —A— egység másik két kapcsát, az ún. műszerágat összekötjük egyrészt •a —B— egységben a —2—, —3—, —4— és —5— tagokból álló —, másrészt a —C— egységben levő és nyúlásmérő bélyegekből álló hidak műszerágával. Az —A— egységnek —2—5— tagokból álló hídja a —6— pontenciométerrel hangolható és az —A— egység —1— transzformátorának szekunder-tekercséről kap feszültséget, — míg a — C— egységnek nyúlásmérő bélyegekből álló hídját közvetlenül az —A— egység oscillátoráról tápláljuk. A kapcsolás lehetővé teszi azt is, hogy a —C—- egység nyúlásmérő bélyegekből álló, hídjának két tagja mérőbélyeg takarékosságból — külön bekapcsolhatóan — fix ellenállás alakjában, mint —9— és —10 a —B— egységben helyeztessék el. A fáziskorrekciót a —B— egységben elhelyezett —7— potenciométer és az alkalmasan megválasztott értékű —8— kondenzátor biztosítja. Szabadalmi igénypontok: 1. Nyúlásmérő berendezés-előtét kompenzáló áramkörrel, azzal jellemezve, hogy a nyúlásmérő bélyegek eredeti ellenálláskülönbségei által okozott feszültségkülönbségeket ellentétes fázisú, de azonos amplitúdójú feszültséggel fáziskorrekció alkalmazása mellett kiegyenlítő kompenzáló taggal rendelkezik, amely a nyúlásmérő berendezéshez annak változtatása nélkül is csatlakoztatható. 2. Az 1. igénypont szerinti berendezés kiviteli alakja, azzal jellemezve, hogy a kompenzáló berendezés hidat tartalmaz. 3. Az 1. vagy 2. igénypont szerinti berendezés kiviteli alakja, azzal jellemezve, hogy a kompenzáló áramkör tápfeszültségét vagy egy önálló oscillator, vagy maga a nyúlásmérő berendezés szolgáltatja. 1 rajz A kiadásért felel: a Közgazdasági és Jogi Könyvkiadó igazgatója. 594579. Terv Nyomda, Budapest V., Balassi Bálint utca 21-23.
