DE2340158C2

DE2340158C2 - Schaltungsanordnung zur Fernmessung von Widerständen

Info

Publication number: DE2340158C2
Application number: DE19732340158
Authority: DE
Inventors: Dominique Dipl.-Ing. Steinburg Gries (Frankreich); Werner Dipl.-Ing. 7500 Karlsruhe Hoehne; Guenther 6729 Woerth Michel
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1973-08-08
Filing date: 1973-08-08
Publication date: 1975-07-10
Also published as: DE2340158B1; JPS50112068A

Description

2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, da- Der am Meßort befindliche Meßwiderstand Rm, durch gekennzeichnet, daß die erste und die beispielsweise e;n Widerstandsthermometer ΡΓ100, zweite Stromquelle (Sl, S2) gleichartige, vom ist über eine Drcileiterschaltung L1, L2, L3 an die Differenzverstärker (Kl) parallel gesteuerte Tran- 35 eigentliche Meßschaltung 1 angeschlossen. Die Leisistoren sind, durch die gleiche Ströme (/) fließen, tungswiderstände der drei Leiter Ll, L 2 und L 3 und daß der Widerstand (R 2) am zweiten Ein- seien RjI, RjI und Rj3.

gang (22) des zweiten Differenzverstärkers (V2) In der eigentlichen Meßschaltung 1 ist der strom-

den halben Wert des Fe*twiderstandes (Rf) auf- führende Ausgang eines ersten Differenzverstärkers weist. 40 Vl mit den Basen zweier gleichartiger Transistoren

verbunden, die als gesteuerte Stromquellen Sl und

S2 wirken. Aus der Stromquelle S1 wird über den

Leiter L 2 ein Strom i geführt, welcher zum Teil über den zwischen den Leitern Ll und L 2 angeordneten

Die Erfindung bezieht sich auf eine Schaltungsan- 45 Meßwiderstand Am und zum Teil über den Leiter L 3 Ordnung zur Fernmessung von Widerständen, bei der zurückfließt. Damit die Spannungsabfälle über die ein in Reihe mit einem Festwiderstand geschalteter Leitungswiderstände Rj 1 und Kj 3 gleich werden, ist Meßwiderstand aus einem ersten Differenzverstärker dafür zu sorgen, daß auf den Leitern L1 und L 3 jegespeist wird, an dessen einem Eingang eine Refe- weils ein Strom von der Größe i/2 fließt. Dazu ist in renzspannung und an dessen anderem Eingang der 50 dem den Leiter L 3 speisenden Zweig ein steuerbarer Spannungsabfall über den Festwiderstand als Rück- Widerstand TrI vorgesehen, der den Änderungen des führspannung liegt. Meßwiderstands Rm genau folgen soll. Das wird da-

Eine derartige Schaltungsanordnung ist im Prinzip durch erreicht, daß die Verhältnisse im Speisezweig aus der DT-OS 2 158 269 bekannt. Die Verbindung des Meßwiderstands Rm in dem dritten Zweig nachdes Meßwiderstands, beispielsweise eines an einem 55 gebildet werden.

Meßort befindlichen Widerstandsthermometers mit Am Eingang 11 des ersten Differenzverstärkers Vl

der an einem andern Ort befindlichen übrigen Meß- Hegt eine Spannung, die über einen Widerstand R1 schaltung geschieht dort über zwei Leiter. Hierbei abfällt, der in Reihe mit einem Potentiometer P1 von gehen die Leitungswiderstände der Zweileiterschal- einer Konstantstromquelle K gespeist wird. Am Eintung in die Messung ein, was sich bei größerer Ent- 60 gang 12 des Differenzverstärkers Vl liegt als Rückfernung zwischen Widerstand und Meßschaltung so- führspannung der Spannungsabfall über einen Festwie bei sich ändernden Umgebungseinflüssen, ins- widerstand Rf, der mit dem Meßwiderstand Am in besondere Temperatureinflüssen, nachteilig bemerk- Reihe liegt und demgemäß von dem gleichen Strom bar macht. durchflossen wird. Der gleiche Spannungsabfall über

Es besteht demgemäß die Aufgabe, die bekannte 65 Rf Hegt auch am Eingang 21 eines zweiten Differenzen und für sich zur Linearisierung der Temperatur- Verstärkers V 2, an dessen anderem Eingang 22 die messung mittels Widerstandsthermometer ausgelegte über einen Widerstand R 2 abfallende Spannung liegt. Schaltungsanordnung so zu erweitern, daß die Ver- Der Widerstand R 2 w.rd aus der von der Ausgangs-

größe des ersten Differenzverstärkefs Vl gesteuerten Stromquelle S2 gespeist, die ebenso wie die Stromquelle 51 einen Strom ι gleicher Stromstärke abgibt, die Ausgangsgröße des zweiten Differenzverstärkers V2 steuert den steuerbaren Widerstand TrI, der hier als Transistor ausgebildet ist. Wählt man den Widerstand R 2 halb so groß wie den Festwiderstand Rf, so wird der steuerbare Widerstand TrI so ausgesteuert, daß an den Widerständen Rf und R2 die gleichen Spannungen abfallen, d. h., die Ströme durch den Leiter 1 und den Leiter 3 sind gleich und betragen jeweils die Hälfte des über L 2 zugeführten Stroms f. Die dem sich nut der Temperatur ändernden Meßwiderstand Am entsprechende Meßspannung Um wird an dem mit einem Ende des Meßwiderstands Rm verbundenen Leiter L 3 und dem Potentiometer Pl abgegriffen, mit welchem der Meßbereichsanfang beliebig einstellbar ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

ο. ., _ _ . bindung mit dem Meßwiderstand über die an sich Pueotaaspruche: bekanate Dreiieiterscbahung hergesteUt werden

1. Schaltungsanordnung zur Fernmessung von kann, wobei der Anschluß der Leituogswiderstände Widerständen, bei der ein in Reihe mit einem zu kompensieren Ut

Festwiderstand geschalteter Meßwiderstand aus 5 Eine Lösung der Aufgabe wird in einer Schaitungsemem ersten Differenzverstärker gespeist wird, an anordnung der eingangs genannten Art gesehen, die dessen einem Eingang eine Referenzspannung und dadurch gekennzeichnet ist, daß der Meßwiderstand an dessen anderem Fining der SpannnngsabfaL' in an sich bekannter Weise über drei Leite: mit der über den Festwiderstand als Rückfuhrspannudg Meßschaltung verbunden ist und die Ausgangsgröße liegt, dadurch gekennzeichnet, daß der 10 des ersten Differenzvers:arkers eine erste Stromquelle Meßwiderstand (Rm) in an sich bekannter Weise steuert, aus der dem Meüwiderstand über den einen über drei Leiter (Ll, L 2, L 3) mit der Meßschal- Leiter ein Speisestrom zu- und über den anderen tang verbunden ist und die Ausgangsgröße des Leiter und den Festwiderstand sowie über den dritten ersten Differenzverstarkers (Kl) eine erste Strom- Leiter und einen von der Ausgangsgröße eines zweiquelle (Sl) steuert, aus der dem Meßwiderstand »5 ten Differenzverstarkers gespeisten steuerbaren (Rm) über den einen Leiter (L 2) ein Speisestrom Widerstand zurückfließt, und daß an dem einen Ein-(0 zu- and über den anderen Leiter (L 1) und den gang des zweiten Differenzverstärkers die über den Festwiderstand (Rf) sowie über den dritten Leiter Festwiderstand abfallende Spannung und an dem (L 3) uad einen von der Ausgangsgröße eines anderen Eingang die an einem weiteren Widerstand zweiten Differenzverstärkers (V 2) gespeisten ao abfallende Spannung liegt und daß der Widerstand steuerbaren Widerstand (7Vl) zurückfließt, und aus einer ebenfalls vom ersten Differenzverstärker daß an dem einen Eingang (21) des iiweiten Diffe- gesteuerten zweiten Stromquelle gespeist ist, derart, renzverstärkers (V 2) die über den Festwiderstand daß die Ströme im zweiten und dritten Leiter gleich (Rf) abfallende Spannung und an dem andern sind.

Eingang (22) die an einem weiterea Widerstand as Auf diese Weise kann mit geringem Schaltungsauf-(Ä2) abfallende Spannung liegt und daß der wand erreicht werden, daß die Leitungswiderstände Widerstand (R 2) aus einer ebenfalls vom Diffe- der Verbindungsleitungen von Meßwiderstand und renzverstärker (V1) gesteuerten zweiten Strom- Meßschaltung das Meßergebnis nicht beeinflussen,
quelle (S 2) gespeist ist, derart, daß die Ströme Zur Erläuterung der Erfindung ist in der Figur ein

in den rückführenden Leitern (L 1 uad L 3) gleich 30 Ausführungsbeispiel dargestellt und im folgenden besind, schrieben.