Датчик давления
Иллюстрации
Показать всеРеферат
О П И С А Н И Е (и) 50I315
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВКДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистических
Реслублик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 02.10.74 (21) 2065549/18-10 с присоединением заявки № (51) М, Кл.а G 01L 9/04
Совета Министров СССР ло делам изобретений и открытий
Опубликовано 30.01.76. Бюллетень № 4
Дата опубликования описания 09.04.7б (53) УДК 531.787.91 (088.8) (72) Авторы изобретения
В. P. Санто, Е. В. Шкварников и В. А. Годзиковский (71) Заявитель
Научно-исследовательский и конструкторский институт испытательных машин, приборов и средств измерения масс (54) ДАТЧИК ДАВЛЕНИЯ
Гасударственный комитет (23) Приоритет
Изобретение относится к области контрольно-измерительной техники, в частности к тензорезисторным датчикам давления, предназначенным для измерения малых давлений.
Известны тензорезисторные датчики давления, содержащие корпус, мембрану со штоком, стойки и силовоспринимающие стержни с наклеенными тензоуезисторами, причем соединенные со штоком и стойками стержни расположены под углом к продольной оси датчика.
Расположение стержней под углом к продольной оси датчика значительно повышает чувствительность, но приводит к появлению помимо полезной деформации растяжения— сжатия еще и к паразитной деформациями изгиба, поэтому известные тензорезисторные датчики давления имеют нелинейность характеристики преобразования выходного сигнала, обусловленную этой деформацией.
В предлагаемом датчике с целью уменьшения нелинейности характеристики преобразования выходного сигнала силовоспринимающие элементы, выполненные в виде пластин, отношение высоты которых к ширине составляет не менее единицы, размещены в плоскости, перпендикулярной к плоскости мембраны, а оси размещенных на боковых поверхностях пластин тензорезисторов образуют с осью датчика угол 40 — 50 .
На фиг. 1 показан предлагаемый датчик давления, общий вид; аа фиг. 2 и 3 — разрез по А — А на фиг. 1 (варианты конструкции).
Преобразователь состоит .из мембраны 1 со штоком 2, стоек 3, соединенных пластинами 4 со штоком, и тензорезисторов 5,и б, размещенных на боковых поверхностях пластин 4. В полость 7 преобразователя через штуцер 8 подается давление. Сверху датчик закрыт кожухом 9, на котором установлен разъем 10. Тен1О зорезисторы 5 и б соединены в мостовую схему, причем тензорезисторы 5, находящиеся на одной стороне пластины 4, воспринимают деформацию сжатия, а тензорезисторы б, расположенные на другой стороне, повернуты отно15 сительно тензорезисторов 5 на 90 и воспринимают деформацию растяжения.
Датчик давления работает следующим образом.
Измеряемое давление через штуцер 8 пода20 ется в полость 7 и вызывает появление силы, приложенной к штоку 2 и направленной перпендикулярно к плоскости мембраны 1. Под действием этой силы в пластинах 4 вследствие того, что они расположены перпендикулярно к
25 плоскости мембраны 1 и их высота равна или превышает их ширину, возникает деформация сдвига, причем максимальная деформация будет направлена под углом 45 к продольной оси датчика, что и обусловливает соответству3о ющее расположение осей базы тензорезисто501315
Фиг. 2
Составитель Л. Никиточкина
Техред Е. Подурушина Корректор Е, Рожкова
Редактор Г. Яковлева
Типография, пр. Сапунова, 2
Заказ 566/3 Изд. ¹ 1043 Тираж 1029 Подписное
ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, 5К-35, Раушская наб., д. 4/5