187966. lajstromszámú szabadalom • Mérő- és hibajelképző áramkör ellenállásos érzékelőkkel működő szabályozó készülékhez
1 187 9Ó6 2 zése az Rx mérőeilenáltás teljes felhasznált változási tartományában megtörténhessen, tehát az Rx mérőellenáilás tetszőleges megváltozásánál, amely az előírt tartományban történik, az alapjel beállítható legyen úgy, hogy a hibajel értéke nulla legyen. Az Rx mérőellenáilás maximálisan lehetséges megváltozásához célszerűen a PA alapjelképző potencioméíer maximális értéke tartozik, tehát az áramkör felső méréshatára célszerűen a PA alapjelképző potenciométer véghelyzetbe történő beállításával esik egybe. Nyilvánvaló, hogy a szabványos ellenállásértékkel, valamint jelentős tűrésmezővel gyártott potenciométereknél ez — figyelembevéve a mérőellenállások eltérő paramétereit, valamint a felhasználási tartományok különbözőségét — legfeljebb véletlenül történne meg. Az 12 második áramgenerátor áramát ezért úgy választjuk meg, hogy a PA alapjelképző potenciométer véghelyzelében az 11 első és 12 második áramgenerátorok együttesen éppen a kívánt alapjelet hozzák létre. Az 12 áramgenerátor áramának változtatásával a kapcsolás méréstartománya azonos értékű PA alapjelképző potenciométer mellett is változtatható. Az Rx mérőellenállás az M mérőkörhöz két vezetéken keresztül van csatlakoztatva. Ha harmadik vezeték nem áll rendelkezésre az Rk2 második kompenzáló ellenállást kell beiktatni, amelynek értéke egyenlő az Rvl első vezeték ellenállás és az Rv2 második vezeték ellenállás összegével. Amenynyiben harmadik vezeték is rendelkezésre áll, úgy az Rk2 második kompenzáló ellenállás elmarad és az Rvl első és az Rv3 harmadik vezeték ellenállás értéke egymással célszerűen megegyezik. Amennyiben az Rx mérőellenáilás kiindulási értéke a méréstartomány minimumánál nulla, úgy az Rkl első kompenzáló ellenállás elmarad, ellenkező esetben az Rkl első kompenzáló ellenállás egyenlő az Rx mérőellenállás nulla mérési paraméterhez tartozó értékével. Ilyen feltételek mellett az M mérőkör kimenetén az Rx mérőellenálláson és az Rkl első kompenzáló ellenállás, valamint a PA alapjelképző pctenciométer soros kapcsolásán levő feszültség értéke közti különbséggel arányos hibajel jelenik meg, a vezeték ellenállások hatása ugyanis kompenzálódik, mert az adott feltételek mellett az El első erősítő bemenetére a vezeték ellenállások hatására éppen kétszer akkora feszültség jut, mint az E2 második erősítő bemenetére vezeték ellenállások és adott esetben az Rk2 második kompenzáló ellenállás hatására, tekintettel viszont arra, hogy az E2 második erősítő erősítése az El első erősítő erősítésének kétszerese, így a D különbségképző kimenetén a vezeték ellenállásokból adódó hibafeszültség nem jelenik meg. Ugyanígy eltűnik a hibajel, az Rx mérőellenállás feszültségével az Rkl első kompenzáló ellenállás és a PA alapjelképző potenciométer soros kapcsolásának feszültsége éppen megegyezik. Ebben az esetben az El első erősítő bemenetére jutó feszültség az E2 második erősítőre jutó feszültségnek éppen kétszerese, ezért az erősítések viszonya miatt a hibajel nulla lesz. A PA alapjelképző potenciométer 11 első áramgenerátorral ellentétes pontja és a D különbségképző kimeneti pontja között az Rx mérőellenállá 5 alaphelyzethez képesti megváltozásával arányos feszültség jelenik meg, ami az AG feszültség/ áram átalakítóval a bemenő feszültséggel arányos árammá alakítható át. Amennyiben az a követelmény, hogy az Rx mérőellenállás alapértékénél is legyen kimenő áram az áramkör üzemképességének ellenőrzése érdekében (úgynevezett élő-nullás kivitel), ezt a kimenő áramot — mivel ilyenkor az AG feszültség/áram átalakító árama nulla az IE harmadik áramgenerátor biztosítja. Ezen IE harmadik áramgenerátor egyik bekötési módja lehet például a második ábra szerinti is. A 2. ábra szerinti kiviteli alaknál az M mérőkörben egyszeresen negatívan visszacsatolt műveleti erősítő van, ahol az RB bemenő és az RA visszacsatoló ellenállás értéke egymással egyenlő. Ebben az esetben az. El első erősítése egyszeres, az E2 második erősítése kétszeres, mert mindkét erősítőt a műveleti erősítő realizálja. A különbségképzési funkciót a két bemenet közti fázisfordítás biztosítja( , A találmány szerinti áramkör előnye, hogy kévés elemmel biztosítja a hibajel létrehozása mellett a mért értékkel arányos feszültség, illetve áram létrehozását is, mimeüett előnyösen kiküszöbölhetővé teszi a hozzávezetések ellenállásait, továbbá lehetővé teszi a méréstartomány változtatását az alapjel képzését biztosító potenciométer váltása nélkül. Szabadalmi igénypontok 1. Mérő- és hibajelképző áramkör ellenállásos érzékelőkkel működő szabályozó készülékekhez, amely első, második és előnyösen harmadik áramgenerátort, mérőellenállást, adott esetben első és/ vagy második kompenzáló ellenállást, első vezeték ellenállást, második vezeték ellenállást és adott esetben harmadik vezeték ellenállást, mérőkört alapjelképző potenciométert és adott esetben fe szültség/áram átalakítót tartalmaz azzal jellemezve, hogy a mérőkor (M) első erősítőt (El) és második emsítőt (E2) tartalmaz, amelyek kimenete különbségképző (D) bemenetelhez van csatlakoztatva, a mérőellenáilás (Rx) első vezeték ellenálláson (Rvl) keresztül az első erősítő (El) bemenetére, második vezeték ellenálláson (Rv2) keresztül pedig a második erősítő (E2) bemenetére van kötve, a mérőellenállás (Rx) és a második vezeték ellenállás (Rv2) közös pontjára adott esetben harmadik vezeték ellenállás (Rv3), vagy pedig a második erősítő (E2) bemenetére második kompenzáló ellenállás (Rk2) van előnyösen csatlakoztatva, a harmadik vezeték ellenállás (Rv3) vagy a második kompenzáló ellenállás (Rk2) másik vége adott esetben első kompenzáló ellenálláson (Rkl) keresztül az alapjelképző pontenciométer (PA) egyik végpontjával van sorbakötve, az alapjelképző potenciométer (PA) — célszerűen másik végpontjával összekötött — csúszkájához és az első erősítő (El) bemenetéhez az első áramgenerátor (II) van csatlakoztatva, az alapjelképző potenciométerrel (PA) második áramgenerátor (12) van párhuzamosan kapcsolva, továbbá előnyösen a feszültség/áram átalakító (AG) egyik bemenete a különbségképző (D) kimenetére, 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 3