Тензометрический преобразователь давления

Тензометрический преобразователь давления

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к измерительной технике и позволяет повысить точность измерения давления. Измеряемое давление воспринимается мембраной 2, на поверхности которой сфорь А-А мированы тензоэлементы в виде попарно параллельньк полосок 10. Кадцый из тензоэлементов разделен контактными проводниками 6, расположенными в зоне нулевой деформации мембраны 2, на два элемента, расположенных в зоне положительной и отрицательной деформации соответственно. Токопроводящими дорожками 11 тензоэлементысоединены в мостовую схему. Каждое плечо моста образовано последовательным соединением тензоэлементов одноименной деформации по одному из каждой пары. Деформация полосок 10 преобразуется в электрический сигнал, 2 ил. I С/ с

СОЮЗ СОНЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ПЮ <Ю

I С 01 L 9/04

ЗСйсбюцв4

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К Д ВТОРСНОМ,К СВИДЕТЕЛЬСТВУ

tI., 13 йааднутемА

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4173268/24-10 (22) 10.11.86 (46) 07.07.88. Бюл. N - 25 (72) В.А.Солотов и Г.В.Клочихин (53) 531.787 (088.8) (56) Патент США У 3341794, кл. G 01 L 9/04, 1967.

Заявка Японии Р 48-23470, кл. С 01 L 9/04, 1973. (54) TEH30METPHЧЕСКИЙ ПРЕОБРАЗОВА

ТЕЛЬ ДАВЛЕНИЯ (57) Изобретение относится к измерительной технике и позволяет повысить точность измерения давления. Измеряемое давление воспринимается мембраной 2, на поверхности которой сформированы тензоэлементы в виде попарно параллельных полосок 10. Каждый иэ тензоэлементов разделен контактными проводниками 6, расположенными в зоне нулевой деформации мембраны

2, на два элемента, расположенных в зоне положительной и отрицательной деформации соответственно. Токопроводящими дорожками 11 тензоэлементы ° соединены в мостовую схему. Каждое плечо моста образовано последовательным соединением тензоэлементов одноименной деформации по одному из каждой пары. Деформация полосок 10 преобразуется в электрический сигнал.

2 ил, 1 14082

Изобретение относится к приборостроению, а именно к датчикам давлен я.

Цель и4обретения — повышение точ5 н сти измерения.

На фиг. 1 приведена конструктивн схема преобразователя; на фиг. 2р эрез А-А на фиг. 1.

Преобразователь содержит корпус

1 со штуцером для подвода давления и м мбрану 2 с жестким центром, На к рпусе 1 устанавливается кольцо 3, н котором монтируется плата 4, сод ржащая электрические гермовыводы 15 с токоподводами 5. Через отверстие в кольцо 3 гермовыводы сваривают с т коподводами контактных площадок 6 нзорезисторов. После сварки токооводов 5 с контактами вилки 7 уста- 20 навливают кольцо 8, которое свариват с крышкой 9 и корпусом 1.

На поверхности .мембраны 2 сформиованы тензорезисторы, выполненные в иде попарно параллельных полосок 25

10, расположенных в зонах положительых и отрицательных деформаций в наравлениях максимальной тензочувстительности. Полоски каждой пары асполагаются с максимальным прибли- 0 ением друг к другу, которое опредеяется воэможностями конкретного техологического способа, а именно миимальной шириной тензорезистора. Количество тензоэлементов опреде35 емт .по Формуле

R Ь

75 51 де К - номинал тензорезистора одного плеча моста; ,1р — удельное поверхностное сопроЯ тивление материала тензорезистора;

1 - длина тенэорезистора;

Ь - ширина тензорезистора.

При последовательном соединении

П-ro количества тензоэлементов с сопротивлением r сопротивление тензо- резистора плеча моста определяют как

R = и r = и у — — —.

Токопроводящими дорожками 11 и контактными площадками 6 тензорезисторы 10 соединены в мостовую схему, причем каждое плечо моста образовано последовательным соединением тензорезисторов одноименной деформации по одному из каждой пары. Так как тензорезисторы в каждой паре имеют более близкое значение параметров, чем тензорезисторы из разных областей мембран, то и тензорезисторы плеч моста имеют более идентичные параметры.

Работа датчика заключается в следующем.

Измеряемое давление P через штуцер подводится во внутреннюю плос-. кость датчика, воздействует на мембрану и деформирует ее. При подаче.питания на мостовую схему деформация тензорезисторов, расположенных на мембране, преобразуется в электрический сигнал, изменяющийся пропорционально изменению давления.

Формула и з о б р е т е н и я

Тензометрический преобразователь давления, содержащий мембрану с утолценным периферийным участком и с жестким .центром, расположенные равномерно на ее поверхности по радиальным направлениям между жестким центром и утолщенным периферийным участком мембраны тензоэлементы, каждый из которых разделен контактными проводниками, расположенными в зоне нулевой деформации мембраны, на два тензоэлемента, расположенных соответственно в зоне положительной и отрицательной деформации, при этом тензо,элементы соединены проводниками в измерительный мост, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения точности измерения в нем каждый тензоэлемент выполнен в виде пары рядом расположенных параллельных между собой тензорезисторов, причем каждое плечо моста образовано последовательным соединением-множества тензорезисторов одноименной деформации по одному из каждой пары.

) 408263

Составитель О.Слюсарев

Техред Л.Олийнык Корректор А.Тяско

Редактор А.Козориз

Заказ 3301/43

Тираж 847 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий б 4 5

113035, Москва, Ж 35, Раушская на ., д. / и м е»

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4