Устройство для испытания датчиков скорости изменения давления

Устройство для испытания датчиков скорости изменения давления

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИКАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

Н сВТОРСИОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

< ) 477327

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Зависимое от авт. свидетельства— (22) Заявлено 21.02.72 (21) 1750932/18-10 с присоединением заявки №вЂ” (32) Приоритет—

Опубликовано 15.07.75. Б|оллетень ¹ 26 (51) М.Кл. G Oll 27/00

Гасударственный комитет

Совета Министров СССР ае делам изооретений и открытий (53) УДК 531.787(088.8) Дата опубликования описания 08.07.76. (72) Авторы изобретения

В. В. Битков, О. А. Сафонов, В. И. Жульков, Г. И. Башаров и

А. Н. Коростелев (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ ДАТЧИКОВ СКОРОСТИ

ИЗМЕН ЕНИЯ ДАВЛЕНИЯ

R=—

Х

Изобретение относится к области измерительной техники.

Известны устройства для испытания скорости изменения давления, содержащие рабочую камеру, гидроцилиндр с поршнем и электропривод.

Однако этими устройствами нельзя получить линейную зависимость нарастания и убывания давления во времени.

Для обеспечения линейной зависимости нарастания и убывания давления во времени, предлагаемое устройство снабжено подсоединенным к гидроцилиндру сосудом, выполненным в виде гиперболоида, а рабочая камера, заполненная газом, выполнена в виде стакана, опущенного открытой стороной в сосуд, и жестко соединена с ним.

На чертеже показано описываемое устройство.

Поршень 1 со штоком 2 расположены в гидроцилиндре 3, соединенном с сосудом 4, заполненным жидкостью и выполненным в виде гиперболоида. В сосуд 4 опущена открытой стороной рабочая камера 5, заполненная газом, к которой подсоединены испытываемый

6 и эталонный 7 датчики и которая может соединяться с атмосферой через электропневмоклапан 8. Поршень 1 со штоком 2 соединены с валом двигателя 9 постоянного тока через редуктор 10 и передаточный механизм 11. Уп2 равляющая обмотка двигателя 9 подключена через потенциометр 12 и переключатель 13 полярности к источнику 14 стабилизированного напряжения U„,„5 Устройство работает следующим образом.

Для получения скорости измерения давления постоянного значения на управляющую обмотку двигателя 9 подается стабилизированное напряжение, полярность которого задается переключателем 14, а значение — потенциометром 12. Вал двигателя 9 вращается с постоянной скоростью. Это вращение через редуктор 10 и передаточный механизм 11 передается в поступательное движение штока с поршнем 1 также с постоянной скоростью.

Если стенка сосуда 4 имеет профиль, описываемый в выбранной, как это представлено на чертеже, системе координат уравнением типа где .К вЂ” постоянный коэффициент, 25 R — радиус сечения сосуда 4 горизонтальной плоскостью, X = const, то давление в рабочей камере 5 будет изменяться по линейному закону.

Уравнение газового состояния для рабочей

30 камеры 5 имеет вид:

477327.3

Р = (2)

1/ где P u V — давление и объем в рабочей камере 5, а А = CRT=const.

Из выражения (2) видно, что для того, чтобы давление в камере 5 изменялось линейно во времени, необходимо, чтобы V имело вид:

 — — -- где

mt+ n

В, т, n — постоянные коэффициенты.

Тогда P = — (mt + n) = Ct + Рвв„, А

В

P=C =const, что и требуется в устройстве.

Следовательно, необходимо, чтобы объем газа в рабочей камере 5 изменялся по гиперболическому закону. Рабочая камера 5 имеет форму цилиндра, поэтому для выполнения этого условия необходимо, чтобы уровень жидкости в сосуде 4 изменялся также по гиперболическому закону.

Так как поршень 1 двигается с постоянной скоростью, то объем жидкости, попадающей в сосуд 4, будет: ! выт,ц где D = $„,р V„,ð —— const, 5„,р — йлощадь поршня 1, р — скорость движения поршня 1.

Если сосуд 4 имеет стенки с профилем, описываемым уравнением (1), то попавшая за время t в сосуд 4 жидкость займет объем хК2 --сК2 К

Л ,тК2 — r а

К! = nfP.

Очевидно, что

1 выт.ц 1 вр.с

Откуда Dt = b — — и Х—

К, К!

Х Dt — b

4 т. е. Х изменяется по гиперболическому закону.

К рабочей камере 5 присоединяется испытываемый 6 и эталонный 7 датчики, полости которых постоянно соединены с рабочей камерой 5. Пока обороты двигателя 9 и движение жидкости не установились, электропневмоклапан 8 открыт, камера 5 и датчики 6 и 7 соединены с атмосферой, и давление в них не изме-!

0 няется. Когда же движение двигателя 9 и жидкости установится, электропневмоклапан 8 закрывается, и в камере 5 и датчиках 6 и 7 начинается линейный рост давления, Тем самым в камере 5 и датчиках 6 и 7 получается скачок скорости изменения давления, имеющий вид ступеньки, что как раз и требуется для динамических испытаний датчиков скорости изменения давления. Отклонения ступеньки от идеальной будут определяться быстро20 действием электропневмоклапана 8 и утечками жидкости через поршень 1 и газа через закрытый электропневмоклапан 8.

Таким образом, при изменении уровня жидкости в сосуде 4 в рабочей камере 5 создается

26 и с достаточной, точностью поддерживается постоянной по значению скорость изменения давления обоих знаков.

Предмет изобретения

Устройство для испытания датчиков скорости изменения давления, содержащее рабочую камеру, гидроцилиндр с поршнем и электропривод с реверсивным двигателем, отличающееся тем, что, с целью обеспечения линейной зависимости нарастания и убывания давления во времени, оно снабжено подсоединенным к гидроцилиндру сосудом, выполнен40 ным в виде гиперболоида, а рабочая камера, заполненная газом, выполнена в виде стакана, опущенного открытой стороной в сосуд, и жестко соединена с ним.

477327

„o

Составитель О. Полев

Тсхрсд Л. Казачкова

Редактор С. Хейфиц

Коррскзор Н. Аук

Подписное

МОТ, Загорский филиал

Заказ № 1097 Изд. № 1608 Тираж 902

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, iY,-35, Рамшская наб., д. 4/5