Устройство для измерения масс
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Изобретение относится к приборостроению и позволяет повысить точность измерения. Для этОго в устройстве с помощью толкателя 3 поднимают поршень 2 до его упора в ограничитель 6. В зазор между толкателем 3 и поршнем 2 в камеру 5 помещают измеряемую массу. С помощью толкателя 3 опускают поршень 2 до его упора в выступы 8. Возросшее в камере 5 дав
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ
РЕСГВБЛИН (19) (11) (5ц 4 С 0 1 С 9 / 00
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И OTKPblTHRM
ПРИ ГКНТ СССР (21) 4145504/24" 10 (22) 19.11.86 (46) 30.03.89. Бюп. ¹ 12 (71) Ереванский политехнический институт им. К.Маркса (72) С.З.Мамян (53) 681.269 (088.8) (56) Николаев В.Т. Кварцевый крис" талл в радиоэлектронике. М.: Знание, 1975, с. 46.
Авторское свидетельство СССР № 1051395, кл. С 01 G 9/00, 1983. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ МАСС (57) Изобретение относится к приборостроению и позволяет повысить точность измерения. Для этого в устрой" стве с помощью толкателя 3 поднимают поршень 2 до его упора в ограничитель 6. В зазор между толкателем 3 и поршнем 2 в камеру 5 помещают измеряемую массу. С помощью толкателя 3 опускают поршень 2 до его упора в выступы 8. Возросшее в камере 5 дав146935 г ление газа через отверстие 4 передается на мембрану 7, которая через жесткий упор 9 передает усилие на перемычку 10, прогибая ее вместе с рычагами 11. Концы рычагов 11 повернутся на некоторый угол и передадут усилие на пьезоэлементы 12 и 13.Под действием усилия резонаторы 15, 17 и 19 сожмутся, а резонаторы 14, 16 и 18 растянутся, что приведет к уменьшению частоты тока на выходе одного генератора и увеличению частоты на выходе другого генератора.
Электрические сопротивления резона-. торов 14 и 16 и резонаторов 17 и 19 изменяются в разных направлениях, поэтому на выходах усилителей произойдет приращение тока в разных направлениях с учетом коэффициента пропорциональности, учитывающего плотность измеряемой массы. На выходе дифференциального усилителя получают сигнал, пропорциональный измеряемой массе. 2 ил .
Изобретение относится к области приборостроения, а именно к устройст. вам для измерения, масс.
Целью изобретения является повышение.точности измерения.
На фиг.1 изображена кинематическая схема устройства; на фиг.2электрическая измерительная схема.
Устройство для измерения массы содержит корпус 1, в котором размещен поршень,2 с толкателем 3 и отверстием 4. В середине поршня 2 и толкателя 3 содержатся камера 5, служащая для размещения в ней измеряемой массы, Корпус 1 снабжен регулируемым ограничителем 6 хода поршня и мембраной 7, снабженной вблизи ее заделки в корпус 1 выступами 8, с которыми взаимодействует поршень 2.
В центре мембраны 7 установлен жесткий упор 9, взаимодействующий с рычажным усилительным механизмом, включающим в себя упругую перемычку 10 с рычагами 11, концы которых связаны 2 с пьезоэлементами 12 и 13. В пьезоэлементах выполнены резонаторы 14...
19, между которыми расположены от" верстия, служащие для размещения в них концов рычагов 11, Пьезоэлементы упираются в упоры 20, жестко связан30 иые с днищем корпуса 1.
Выход резонатора 15 соединен с входом автогенератора 21, а выход резонатора 18 — с входом автогенератора 22, Резонароры 14 и 16 в ка- 35 честве пьезоэлектрических фильтров подключены в противоположные плечи электрического моста 23, а резонаторы 17 и 19 — в противоположные плечи электрического моста 24. Выходы электрических мостов 23 и 24 подклю-, чены к входам усилителей 25 и 26 соответственно. Выходы усилителей 25 и 26 подключены к входам дифференциального усилителя 27, коэффициент усиления которого предварительно устанавливается в зависимости от плотности измеряемой массы.
Устройство работает следующим образом.
Толкатель 3 приподнимают до соприкосновения с укрепленными на поршне 2 ограничителями, Затем толкатель
3 вместе с поршнем 2 поднимают до упора поршня 2 в ограничитель 6. В зазор между толкателем 3 и поршнем 2 в камеру 5 помещают измеряемую массу.
С помощью толкателя 3 поршень 2 опускают до упора в выступы 8. Возросшее в камере 5 давление газа через отверстие 4 будет воздействовать на мембрану 7, а она через жесткий упор
9 передает усилие на рычажный усилительный механизм. упругая перемычка
10 прогнется, концы рычагов 11 разд» винутся и передадут усилие на пьеаоэлементы 12 и 13. Под действием усилия резонаторы 15, 17 и 19 сожмутся, а резонаторы 14, 16 и 18 растянутся, при этом изменения частот собственных колебаний резонаторов 14, 16 и 17, 19 в два раза меньше изменений частот собственных 1 колебаний резонаторов 15 и 18. В результате частота тока на выходе генератора 21 уменьшится, а генератора 22 увеличится, Так как электрическое сопротивление резонаторов 14 и 16 и резонаторов 17
1469357
Формула изобретения
Составитель О.Крюков
Редактор О. Спесивых Техред Л, Сердюкова Корректор Л.Патай
Заказ 1349/47 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Тираж 660
Производственно-издательский комбинат "Патент", г.Ужгород, ул. Гагарина,101 и 19 изменяется .в разных направлени ях, на выходах усилителей 25 и 26 приращения сигналов будут противоположными. Выходной сигнал усилителя
27 будет пропорционален измеряемой массе с учетом предварительно введенного в усилитель 27 коэффициента пропорциональности, учитывающего . плотность измеряемой массы.
Устройство для измерения масс, содержащее корпус, в котором размещены пьезоэлемент с резонаторами,мембрана, связанная с пьезоэлементом, а также иэмерительно-информационный блок, отличающееся тем, что, с целью повышения .точности, в него введены размещенные внутри корпуса поршень с толкателем, снабженные измерительной камерой для образца, мембрана с центральным и периферийным выступами, рычажный усилительный механизм и ограничители движения толкателя относительно поршня и поршня относительно корпуса, при этом толкатель с поршнем установлен с возможностью взаимодействия с периферийными выступами мембраны, центральный выступ которой контактирует через рычажный усилительный механизм с пьезоэлементами, выполненными в виде пьезорезонаторов .с размещенными между ними отверстиями, в которые установлены концы рычагов рычажного-усили тельного механизма, причем поршень содержит дополнительное отверстие, соединяющее измерительную камеру с мембраной надмембранной полостью корпуса.