Измеритель давления
Иллюстрации
Показать всеРеферат
.; - »
> "
"Ф, О П И -С А Н И Е
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
{112> 445867
Мвз Советскмн
Соц еалмстммеских
Ресин убттик
К АВТОРСКОМУ СВИД6ИДЬСТОУ (61) Зависимое от авт. свидетел.ства (222 Заявлено Т5. I2. 72 (21K857793/Щ{51) M Кл. е от1 те ю с присоединением заявки—
Государственный номнтет Совета Министров СССР ов делам нэобретеннй н открытей (32) Приоритет
Опубликовано05.10, 74 Бюллетень № 37 (452!Дата опубликования описания 25Л. 74 (53} УЯК53Т. 787 (088.8) о (72) Авторы изобретения В.E. COKQEOB, В.В. ПАВЛОВ, В.В. МИНГАЭуцИНОВ,Б.Н. IIKTOH u
В.Ф.ДАЯИБЖ (71) Заявитель (541 ИЗуБРИТЕКЬ ДАНПНИЯ
Изобретение относится и облас- ти точного приборостроения и,в частности, к эталонным измерителям давлейия.
Известны измерители дымления, содержащие геликоидальную пружину, движение которой передается на подвижный растровый диск,взаимодействующиЯ с индииаторнйм растровым диском, источник света,фо- 1о тосопротивлейие, электронную схему регистрации и электромагнитное иомпенсационное устройство, связанное с индикаторным растровйм диском. В них пружина может быть вы- 1б полнена из плавленого кварца.Однако такие приборы обладают недостаточными точностными характеристиками из-за жесткого крепления ионца трубчатой пружинй,которое препятствует осевому и радиальному перемещению ее свободного конца. целью изобретения является повышение точности измерения давле-.. ния.Это достигается тем, что в
2 предлагаемом измерителе давления передаточное звено выполнено в виде псмадка и двух рамок, одна из которых подвешена внутрй другой на оси, перпендикулярной оси пружины, а другая patMEB посажена на ось вра и1ения пружины и жестио связана с подвижным растровым диском, при этом один конец поводка закреплен на сюбодном конце пружины а другоИ связан с дополнительной осью, установленной во внутренней рамке параллельно оси ее подвески.
На фиг. 1 изображен предлагаемый датчик; на Фиг.2 - блок-схема датчика
Датчик давления содержит гелииоидальную пружину 7, выполненную из плавленого кварца, передаточное звено, состояпцее из йоводка 2 и двух рамок 3, подвижный> растровый диси 4, круговой источник 5 света, растровый индикаторный диск 6,закрепленный на ленточными растяжках 7, И586 круговую призму 8,фотосопротивлекив 9, элентронную схему регистрации, состоящую из электронного поворйтеля IO, фильтра И, усилителя
2, демодулятора Iç,нуль-органов
I4 и Т5, усилителей Т6 и Т7,триггера I8, логических схем I9-22,ре®ерсивного счетчика 23 импульсов, дешифратора 24, цифрового индикатора 25, нреобразователя 26 код- 1о аналог, блока 27 обратной связи и электромагнитного преобразователя
28.
Измеритель давления работает сле м образом. l5 од воздействйем давления прумна i совершает угловое перемещеНие, которое через поводок 2 передается растровому диску 4,образующему с индикаторным диском 6 об- ю
1юрационное сопряжение, изменяюЩееся в заивсимости от положения дисков 4 и 6. Световой поток От
Кругового источника 5 света прохо- Дит через растровое сопряжение,по« падает на круговую призму 8,котофокусирует световой поток на топриемник 9.
Сигнал с выхода фотоприемника
9 поступает через эмиттерный пов- зо торитель ТО, фильтр И,усилитель
I2, демодулятор Т3 на йуль-орган
Т4 и I5, В зависимости от полярности сигнала срабатывает один из нульорганов, выдавая с обетные импульсы " той или иной полярности, которые через усилители Т6 и Т7,триггер
Т8 знака, логические схейы I9-22 поступают на реверсивным счетчи
23 импульсов и далее через дешиф ратор 24 на цифровой индикатор 25.
Кроме того, реверсивный 23 счет.чик импульсов управляет преобразователем 26 код-аналог, на выходе которого образунтся пйлообразный ступенчатый ток, пропорциональный числу импульсов, выдаваемых нуль-органом Т4 или I5.
Число импульсов, а следовательно, и тои пропорциональны смещенйю растрового диска 4 от начального положения .
Смещение диска 4, связанного через поводок 2 со свободным концом пуужины I пропорционально измене нию давлейия. Пди возрастании давле- 5 ния Растровый диск 4 перемещается в одну сторону, вилючая нуль-орган I4, и суммируется число импульсов. При убывании давления диск 4 передвинется в обратную сторону, Включается нуль-орган Т5,число импульсов вычитаетсяф
Тои от преобразователя 26 коданалог пОступает в катушку электро магнитного преобразователя 28,заставляя индикаторный диск 6 смещаться к нулевому положению, Одновременно на эту же катушну подается напряжение сканирования с частотой
50 гц.
Б результате колебаний индикаторного диска 6 в тангенцйальном направлении под воздействием поля, создаваемого электромагиитным механизмом, происходит сканирование светового пучка и образуется сигнал, содержащий гармонику оснрвной частоты (частоты сканирования .
Совпадение штрихов растрового подвижного 4 и индикаторного 6 дианов соответствует нулевому положе-к нию. Фаза сигнала рассогласовация завйсит от знана Отклонения расфового диска 4 от нулевого положения.
В нулнвом положении напряжение Основной частоты на выхсде фазового демодулятора Т3 Отсутствует, нульорганыТ4 и I5 отключаются и прекращают генерировать счетные импульсы. На цифровом табло индикатора
25 устанавливается набор цифр,определяюкрй величину перемещенйя; растрового диска 4 на долю шага, выраженную в единицах измеряемого даввл ения. угловые перемещения растрового диска 4 на целое количество штри.-, хов отсчитываются с помощью грубой ступени, в качестве которой используется аналогичный электронный преобразователь, считывающий лишь . целые периоды вьнодного сигнала с фотоп иемника 9. ействие радиальной составляющей движения конца пружины K вызывает поворот меньше1 рамки 3 вокруг
Оси 29, а под действием Осевой составляющеР поворачивает поводок 2 вокруг Оси 30.
Таким образом, при наличии трех степеней свободы двИжения в качестве рабочего перемещения используется движение конца пружины I в касательном (тангенциальном) направлении вокруг Оси вращения ЗТ,что значитеиьно IIGBMGBBT тОчность измерения давления.
ПРЩМЕГ ИЗОБРЕТТЛИЯ
Измеритель давления, содержащий геликоидальную пружину с осью вращения, передаточное звено, связанное с полаижным растровым дисйом,растро5
445867 вый индикаторный диск, источник .подвешена внутри другой на оси,персвета, фотосопротивление, электрон- пендикулярной оси пружины, а другая нув схему регистрации и злектромаг- рамка посаае а на ось вращения прунитное компенсационное устройство. минн и местно связана с подвианым соединенное с растровнм индикатор- 6 растровым диском, при этом один коним диском, о т л и ч а Ф щ и и - нец поводка закреплен на свободном с я тем, что„ с целью повышения коице пружины а другой связан с точности измерения, в нем переда- дополнительно3 осью, установленной точное звено выполнено в виде по- во внутренней рамке параллельно оси водка и двух рамок, одна из которнх ю ее подвески.
445867
Тираж Жо
Заказ
Подписное
ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий
Москва, 113035, Раушская наб., 4
Предприятие <Патент>, Москва, Г-59, Бережковская наб., 24
Составитель Ое ПОЛОВ
Редактор g, QPgggg Техред Я,/gag Корректор П