Устройство для измерения давления

Устройство для измерения давления

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к измерительной технике, а именно к устройствам, предназначенным для измерения давления. Целью изобретения является повышение точности измерения. Цель достигается тем, что в устройстве с сильфонным датчиком давления светоотражательный элемент выполнен в виде правильной двухгранной призмы 5, основание которой жестко закреплено на торце сильфона 6, а вершина направлена в сторону источника 9 света и находится на главной оптической оси датчика, источник 9 света снабжен отражателем 10 и установлен в его фокусе таким образом, что сформированный параллельный пучок света падает на вершину призмы 5 и равномерно освещает ее грани, число фотопиемников 4 равно числу граней призмы и каждый из них установлен с возможностью смещения, например при помощи регулировочных винтов 11, друг относительно друга на величину хода призмы 5 и размещен напротив соответствующей грани призмы 5 в пучке отраженного света перпендикулярно его лучам. Фотоприемники установлены на равном расстоянии от граней призмы 5 в плоскости, перпендикулярной высоте призмы и проходящей через ее середину таким образом, что одна пара торцов фотоприемников установлена на одной прямой, при этом фотоприемники к устройству регистрации сигналов подсоединены встречно, а призма 5 выполнена с высотой не более длины рабочей поверхности фотоприемника, причем размеры сформированного пучка света не менее диаметра окружности, описывающей основание призмы 5. 3 ил.

союз советских

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАР CTB E ННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И OTKPblTVIRM

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ j

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4643897/10 (22) 31.01.89 (46) 30.08.91. Бюл, N 32 (71) Специализированное конструкторское бюро с опытным производством Отдела теплофизики АН УЗССР (72) Н.Г.Ахунов, P.Ñ.Àáäóëëàåâ, А.С.Искандеров, Т.Г.Ким и Ю.И.Матросов (53) 531.787 (088,8) (56) Авторское свидетельство СССР hk 1597630, кл. 6011 11/00, 1988.

„„. Ж„„1673898 А1 (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ДАВЛЕНИЯ (57) Изобретение относится к измерительной технике, а именно к устройствам, предназначенным для измерения давления.

Целью изобретения является повышение точности измерения. Цель достигается тем, что в устройстве с сильфонным датчиком давления светоотражательный элемент выполнен в виде правильной двухгранной призмы 5, основание которой жестко закреплено на торце сильфона 6, а вершина

16738 18

25 направлена в сторону источника 9 света и находится на главной оптической оси датчика, источник 9 света снабжен отражателем 10 и ус ановлен в его фокусе таким образом, что сформированный параллельный пучок света падает на вершину призмы 5 и равномерно освещает ее грани, число фотоприемников равно числу граней призмы и каждый из них установлен с возможностью смещения, например при помощи регулировочных винтов 11, друг относительно друга на величину хода призмы 5 и раэл ещен напротив соответствующей грани призмы 5 в пучке отраженноИзобретение относится к измерительной технике, а именно к устройствам, предназначенным для измерения давления, Цель изобретения - повышение точности измерения, На фиг. 1 схематично представлено предлагаемое устройство: на фиг.2 - сечение А-А на фиг,1; на фиг. 3- функциональная электромеханическая схема.

Устройство для измерения давления состоит иэ корпуса 1, выполненного, например, в виде четырехгранной призмы. на сторонах которого расположены окна 2 с рамками 3, в которых находятся фотоприемники 4, причем рамки

3 расположены в окнах 2 с возможностью перемещения вдоль оси корпуса.

Внутри корпуса расположены светоотражательная двухгранная призма 5, сильфон

6, крышка 8, в котопой находится источник

9 света с отражателем 10.

Светоотражательная призма 5 жестко закреплена основанием к сильфону 6 и расположена в корпусе 1 так, что свет от источника 9 света направляется на вершину призмы 5, Другой стороной сильфон 6 крепится к фланцу 7, позволяющему герметично подсоединить устройство к камере, в которой производится измерение давления.

На другом торце корпуса 1 расположена крышка 8, в которой находится источник

9 света, размещенный в фокусе отражателя

10. Регулировочные винты 11 с пружинами

12, находящиеся с наружных сторон корпуса 1, служат для регулировки и фиксации положения 3 с фотоприемниками 4 относительно призмы 5, причем фотоприемники в рамках 3 устанавливаются со смещением

55 го света перпендикулярно его лучам. Фотоприемники установле ы на равном расстоянии от граней при чы 5 в плоскости, перпендикулярнои высо; е призмы и проходящей через ее середину таким образом, что одна пара торцов фотоприемников установлена на одной прямой, при этом фотоприемники к устройству регистрации сигналов подсоединены встречно, а призма

5 выполнена с высотой не более длины рабочей поверхности фотоприемника, причем размеры сформированного пучка света не менее диаметра окружности, описывающей основание призмы 5. 3 ил. друг относительно друга на величину хода призмы 5, С наружной стороны окна 2 эатемняются крышками 13. Фотоприемники к устройству 14 регистрации сигналов подсоединены встречно, т.е, положительные клеммы одного фотоприемника подключены к отрицательным клеммам другого фотоприемника (фиг.3).

Устройство работает следующим образом.

Перед началом работы производят регулировку положения фотоприемников 4 (установка нуля), Для этого, без подключения устройства к рабочей камере включают источник 9 света, параллельный пучок которого направляют на вершину призмы 5. Отражаясь от призмы 5, пучок попадает на фотоприемники 4, вызывая фотоэффект.

Рассогласование электрического сигнала с выходов фотоприемников принимают за 0 (ноль) или некоторую начальную величину давления, удобную для измерения, Затем с помощью. фланца 7 устройство подсоединяют к рабочей камере, в которой производится измерение давления. Под действием давления - разряжения в рабочей камере сильфон 6 деформируется, жестко закрепленная на сильфоне призма 5 перемещается вдоль оси корпуса, увеличивая площадь освещения фотоприемника и уменьшая площадь освещения другого фотоприемника, тем самым рассогласование фототоков с выходов фотоприемников 4 будут пропорциональны величине измеряемого давления. Благодаря встречному включению фотоприемников влияние изменения температуры, освещенности и других внешних воздействий на выходной

1673898 сигнал не искажает результата и проводит к повышению точности измерения.

Составитель Н,Матрехина

Редактор Ю,Середа Техред М,Моргентал Корректор А.Осауленко

Заказ 2911 Тираж 337 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Формула изобретения

Устройство для измерения давления, включающее оптический датчик давления, содержащий установленный в корпусе сильфон, два фотоприемника, источник света и регистратор,отл ича ю щ ее с я тем что, с целью повышения точности, датчик давления снабжен светоотражающей правильной двугранной призмой, основание которой жестко закреплено на подвижном торце сильфона, а вершина направлена в сторону закрепленного в корпусе источника света, расположенного по оси сильфона, при этом источник света снабжен вогнутым сферическим отражателем, диаметр которого не менее диаметра окружности, описывающей основание призмы, причем источник света расположен в фокусе отражателя, а фотоприемники установлены

5 в корпусе напротив граней призмы на равном расстоянии от них параллельно оси сильфона и сдвинуты относительно друг друга в противоположные стороны так, что один из торцов фотоприемников рас10 положены на одной прямой, лежащей в плоскости, проходящей через середину призмы перпендикулярно ее высоте, длина которой не превышает длины рабочей поверхности фотоприемника, при этом фо15 топриемники снабжены регулировочными винтами, установлены с возможностью смещения вдоль оси сильфона и подсоединены к регистратору встречно.