Устройство для регистрации изменений плотности или давления
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Изобретение относится к приборостроению и позволяет повысить чувствительность и точность регистрации относительных высокочастотных изменений плотности или давления среды за счет фиксации уровня сигналаj соответствующего статическому давлению. Для этого наряду с излучающим 1 и приемным 2 пьезоэлементами, генератором 3 возбуждения, усилителем 4 мощности, усилителем 5 переменного напряжения и регистратором 12 устройство для регистрации изменений плотности или давления содержит полосовой фильтр 6, эмиттерный повторитель 7, детектор 8, блок 9 автоматической регулировки усиления (АРУ), фильтр 10 низких частот, усилитель 11 постоянного тока. Блок 9 АРУ имеет постоянную времени, большую периода регистрируемых колебаний плотности среды, что позволяет отделить импульсные изменения плотности от медленных и по-, вышает точность регистрации относительных изменений плотности или давления . 1 ил. с (Л
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК др 4 С 01 L 23/00
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
1 10 ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3983997/24-10 (22) 03.12.85 (46) 07,11.88. Бюл. М 41 (71) Институт сейсмостойкого строительства и сейсмологии АН ТаджССР (72) 111,А.Баннов, К.М.Мирзоев и С.Х.Негматуллаев (53) 531.787 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР
У 1136045, кл. С Ol L 9/08, 1982.
Авторское свидетельство СССР
Р 1046632, кл, G 01 L 9/08, l980. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГИСТРАЦИИ ИЗМЕ"
НЕНИЙ ПЛОТНОСТИ ИЛИ ДАВЛЕНИЯ (57) Изобретение относится к приборостроению и позволяет повысить чувствительность и точность регистрации относительных высокочастотных изменений плотности или давления среды за счет фиксации уровня сигнала, соот„„SU„„1435972 А 1 ветствующего статическому давлению.
Для этого наряду с излучанщим 1 и приемным 2 пьезоэлементами, генератором 3 возбуждения, усилителем 4 мощности, усилителем 5 переменного напряжения и регистратором 12 устройство для регистрации изменений плотности или давления содержит полосовой фильтр 6, эмиттерный повторитель 7, детектор 8, блок 9 автоматической регулировки усиления (АРУ), фильтр 10 низких частот, усилитель 11 постоянного тока. Блок 9 АРУ имеет постоянную времени, большую периода регистрируемых колебаний плотности среды, что позволяет отделить импульсные изЯ менения плотности от медленных и по-, вышает точность регистрации относительных изменений плотности или давления. I ил.
1 435972
Изобретение относится к приборостроению и может быть использовано для регистрации изменений плотности или давления в различных средах, 5 преимущественно в процессах высокочастотных колебаний среды при взрывах или землетрясениях.
Цель изобретения — повышение чувствительности и точности регистрации !О относительных высокочастотных изменений плотности или давления среды за счет фиксации уровня сигнала, соответствующего статическому давлению.
На чертеже показана схема предпа- 15 гаемого устройства.
Устройство содержит излучающий 1 и приемный 2 пьезоэлементы, генератор
3 возбуждения, подключенный через усилитель 4 мощности к излучающему 20 пьезоэлементу 1, усилитель 5 переменного напряжения, подключенный к приемному пьезоэлементу 2 своим входом.
Выход усилителя 5 переменного напряжения подключен к входу полосового 25 фильтра б, в качестве которого может быть использован колебательный контур..Выход полосового фильтра 6 подключен к входу змиттерного повторителя 7, выход которого подключен к вхо-30 ду детектора 8 и входу блока 9 автоматической регулировки усиления (АРУ), выход которого подключен к входу генератора 3 возбуждения, Выход детектора 8 подключен к входу фильтра !0 низких частот, выход которого подключен к входу усилителя 11 постоянного тока нагруженного регистратором 12.
Устройство работает следующим образом. 40
Пьезоэлемент 1 преобразует электрический сигнал в механические колебания „которые, пройдя в измеряемой среде расстояние между пьезоэлементами 1 и 2, возбуждают приемный пьеэо- 45 элемент 2, который механические колебания преобразует в электрические.
Электрические колебания усиливаются усилителем 5 переменного напряжения и через полосовой фильтр б и эмит- 0 терный повторитель 7 поступают на входы детектора 8 и блока АРУ 9, который регулирует уровень выходного сигнала генератора 3, поддерживая тем самым фиксированный уровень сигнала на входе детектора. Постоянная времени блока АРУ выбирается большей периода регистрируемых колебании плотности или давления в среде. При этом медленные изменения плотности или давления не вызывают изменения сигнала на входе регистратора, а при импульсном изменении давления или плотности среды между пьезоэлементами ) и 2 (например, при частоте вьппе
200 Гц) блок АРУ 9 за счет своей постоянной времени не успевает управлять напряжением с генератора 3 и на входе детектора 8 получается сигнал, пропорциональный относительному измео, нению давления или плотности среды.
Таким образом, уровень сигнала на входе усилителя 11 постоянного тока возрастает, что фиксируется регистратором 12. Г1ежду излучающим и приемным пьезоэлементами можно поместить любое вещество (газообразное, жидкое, твердое или мелкодисперсное) и измерить в нем изменение плотности или давления.
Предлагаемое устройство позволяет отделить быстропеременные или импульсные изменения плотности или давления от медленных, что обеспечивает расширение диапазона измерений в сторону более высоких частот и повьппает точность регистрации.
Формула изобретения
Устройство для регистрации изменений плотности или давления, содержащее излучающий и приемный пьезоэлементы, генератор возбуждения, подключенный к излучающему пьезоэлементу, усилитель переменного напряжения, подключенный к приемному пьезоэлементу и регистратор, о т л и ч а ю— щ е е с я тем, что, с целью повьппения чувствительности и точности регистрации относительных высокочастотных изменений плотности или давления среды за счет фиксации уровня сигнала, соответствуюшего статическому давлению, оно снабжено цепочкой из последовательно соединенных полосового фильтра, эмиттерного повторителя, детектора, фильтра низких частот и усилителя постоянного тока, а также блоком автоматической регулировки усиления, причем вход цепочки соединен с выходом усилителя переменного напряжения, ее выход подключен к регистратору, вход блока автоматической регулировки усиления соединен с выходом эмиттерного повторителя, а выход — с входом генератора возбуждения.