Brevet FR2169184A1 — publié le 19730907

L'invention concerne un montage pour décaler le point de référence de tensions de mesure continues appliquées à un amplificateur. Dans la technique des mesures on utilise souvent des générateurs de valeurs de mesure, par exemple pour enregistrer les variables d'état d'installations de conduites de processus, de commande ou de régulation, qui fournissent des tensions de mesure à partir desquelles on obtient la grandeur souhaitée par addition ou soustraction d'une valeur constante et par multiplication par un certain facteur. De tels générateurs de valeurs de mesure sont constitués par exemple par des générateurs de valeurs de mesure à résistance dans lesquels la grandeur de mesure est convertie en une résistance électrique variable.La résistance électrique est convertie, en la faisant traverser par un courant constant, en une tension proportionnelle et est appliquée à un dispositif indicateur ou à un dispositif de transformation ulté rieur De tels générateurs de valeurs de mesure sont constitués par exemple par des thermomètres à résistance qui, en général, possèdent une résistance de référence comprise entre moins de 100 onset quelques centaines d'ohnj à OOC. La variation de la résistance en fonction de la température est faible par rapport à la valeur de la résistance de référence de sorte que, pour obtenir une définition suffisante, on doit compenser la valeur de cette résistance de référence et/ou la tension créée aux bornes de cette résistance de référence par le courant constant.Simultanément, on peut obtenir de ce fait que la tension produite à ooC soit nulle. La présente invention se propose de réaliser un dispositif permettant de modifier une tension de mesure d'une valeur constante arbitraire. Ce problème est résolu suivant l'invention par le fait que lton prévoit un commutateur qui relie la sortie de l'amplificateur à l'entrée inverseuse et qui est fermé entre les périodes de mesure, et d'autres commutateurs qui, entre les périodes de mesure, relient l'entrée de l'amplificateur à une source de tension de compensation, par l'intermédiaire d'un condensateur branché en amont de l'amplificateur, et qui, durant les périodes de mesure, sont reliés à la tension de mesure. Si la tension de mesure est fournie par un générateur de valeurs de mesure à résistance, le décalage du point de référence est indépendant des fluctuations de la source de courant constant qui alimente le générateur de valeurs de mesure à résistance, lorsque la source de courant constant est reliée au géné rateur de valeurs de mesure à résistance durant les périodes de mesure et est reliée une résistance entre les périodes de mesure, la chute de tension que crée le courant de la source de courant constant aux bornes de la résistance étant utilisée comme tension de compensation. La présente invention sera mieux comprise à l'aide de la description suivante de deux formes de réalisation particulières données à titre d'exemple et représentées au dessin anne xédans lequel La figure 1 est un schéma de principe d'une forme de réalisation d'un dispositif suivant l'invention. La figure 2 est un schéma d'une autre forme de réalisation de l'invention. Le circuit de la figure 1 comporte un amplificateur, désigné par la référence V, dont l'entrée inverseuse peut etre reliée, par l'intermédiaire d'un condensateur C et d'un commutateur SI, à une tension de mesure continue UF. Son entrée non inverseuse peut être reliée, par llintermédiaire d'un second commutateur SII, à une seconde borne de la source de tension d'entrée fournissant la tension U'E qui peut aussi constituer une tension de contre-réaction. Dans les intervalles de temps-durant lesquels les tensions UE et UIE ne sont pas mesurées, les commutateurs SI et SII sont dans la position représentée dans la figure 1.De tels intervalles apparaissent par exemple dans des dispositifs dlenregistrement de valeurs de mesure dans lesquels plusieurs points de mesure sont interrogés cycliquement. Le commutateur SI relie alors le condensateur C à une source de tension constante fournissant une tension de compensation UK. L'entrée non inverseuse est reliée à la masse par l'intermédiaire du commutateur SIII. En outre, entre les intervalles de mesures la sortie de llamplifi- cateur V est reliée, par l'intermédiaire d'un commutateur SIDI, à l'entrée inverseuse, ce qui fait apparaître une contre-réaction de 100 % pour l'amplificateur V. Une fois que les commutateurs SI, SII et SIII sont amenés dans la position représentée, le condensateur C est chargé jusqu'à la valeur de la tension de compensation UK. A la fin du processus de charge, la tension à la sortie de l'amplificateur V est nulle, dans la mesure où l'amplificateur est équilibré et n'est pas suet à une dérive.Si le courant d'entrée de l'amplificateur est suffisamment faible pour être négligeable, il ne passe plus de courant par le commutateur SIII, de sorte que le circuit de contre réaction est ouvert par l'ouverture du commutateur S'iII,sarsqlequoique ce soit soit modifié dans l'état de l'amplificateur V. Au début de la période de mesure suivante, les commutateurs SI et SII changent d'état et la tension de mesure est appliquée à l'entrée de l'amplificateur. Le commutateur 8111 doit être ouvert avant le changement d'état des commutateurs Si et SII. Si l'amplification à vide de l'amplificateur V est vO, la tension de sortie UA de l'amplificateur munie d'une contre réaction est donnée par : UA = vO. (UE - UK?.Le gain v peut être réglé et stabilisé à l'aide d'une contre-réaction appropriée. La tension de compensation est choisie égale à la valeur dont doit être modifiée la tension de mesure. Le dispositif représenté dans la figure 1 permet non seulement de décaler le point de référence de la tension de mesure, mais aussi d'effectuer simultanément une compensation automatique de la dérive de l'amplificateur V. Si la tension de sortie de l'amfflificateur V n'est pas nulle pour une tension d'entrée nulle, le condensateur C est chargé entre les périodes de mesure jusqutà la tension de sortie de l'amplificateur, par l'in termédiaire du commutateur SIII, de sorte qu'après l'ouverture du commutateur SIII et la fermeture de la boucle de contre-réaction la tension de sortie de l'amplificateur V qui est due à la dérive est réduite d'une quantité correspondant à l'amplificationàvide vO.On suppose que, pour une telle compensation de la dérive ainsi que pour un décalage constant du point de référence de la tension de mesure, la charge du condensateur C reste constante lors du passage des intervalles entre les périodes de mesure aux périodes de mesure, que durant la période de mesure l'amplificateur ne présente qu'unie faible dérive et que la constante de temps due à la résistance d'entrée de l'amplificateur et au condensateur C est suffisamment importante pour que la charge du condensateur C ne varie pratiquement pas durant la période de mesure. Dans la figure 2, la tension de mesure h est constituée par la chute de tension que crée le courant de sortie d'un générateur de courant IG aux bornes d'un theruiometre à résistance Th. Celui-ci est relié, par l'intermédiaire de commutateurs MS1 MS4, qui constituent les éléments d'un sélecteur de points de mesure NW, aux lignes collectrices SM.Les lignes collectrice5SM peuvent être reliées à d'autres générateurs de valeurs de mesure, par l'intermédiaire d'autres groupes de commutateurs non représen tes Deux des lignes collectrices sont alimentées par le générateur de courant IG, à partir duquel le courant est envoyé au thermomètre à résistance Th, par l'intermédiaire des commutateurs MS1 et i'IS4. Ce thermomètre à résistance reçoit la tension de sortie de l'amplificateur V, dans le rapport des résistances R1 et R2, en tant que tension de contre-réaction, par l'intermédiaire du commutateur MS3. La différence entre la tension de contre-réaction et la tension de mesure est envoyée, par l'intermédiaire du commutateur MS2, à la ligne collectrice et de là au condensateur C et à l'amplificateur V, par l'intermédiaire du commutateur SI. Dans les intervalles entre les périodes de mesure,durant lesquelles par exemple d'autres générateurs de valeurs de mesure peuvent être sélectionnés, les commutateurs du sélecteur de points de mesure MW sont ouverts et les commutateurs SV et SIV changent d'état de sorte que maintenant le courant provenant du générateur IG traverse la résistance R3 et y produit une tension qui charge le condensateur C par l'intermédiaire du commutateur SI également commuté durant les intervalles entre les périodes de mesure, de la façon décrite en se référant à la figure 1. Dans les intervalles entre les périodes de mesure on utilise aussi,avant la mesure, la source de courant, créant une tension de mesure aux bornes du thermomètre à résistance Th, pour produire une tension de compensation, de sorte que les variations au cours du temps de la source de courant constant n'ont aucune importance pour la suppression de la tension de référence du thermomètre à résistance. REVENDICATIONS 1. Montage pour décaler le point de référence de tensions de mesure continues appliquées à un amplificateur, caractérisé par le fait que l'on prévoit un commutateur(SZII), qui relie la sortie de l'amplificateur (V) à l'entrée inverseuse et qui est fermé entre les périodes de mesure, et d'autres commutateurs (SI, 811) qui, entre les périodes de mesure, relient lten- trée de l'amplificateur (V) à une source de tension de compensation (UK), par l'intermédiaire d'un condensateur (C) branché en amont de l'amplificateur, et qui, durant les périodes de mesure, sont reliés à la tension de mesure. 2. Montage suivant la revendication 1, caractérisé par le fait que lorsqu'on utilise un générateur de valeurs de mesure à résistance (Th alimenté par une source de courant constant (IC) comme source de tension de mesure, la source de courant constant est reliée au générateur de valeurs de mesure à résistance (Th durant les périodes de mesure et est reliée à une résistance (R3) entre les périodes de mesure, et que la chute de tension que crée le courant de la source de courant constant aux bornes de la résistance (R3' est utilisée comme tension de compensetion.