Датчик разности давлений

Датчик разности давлений

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОВРЕТИНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ау344303 (22) Заявлено 06.03.75 (21) 2110926/10 с присоединением заявки № (23) Приоритет (11) 530209 (51) М. Кл.и

G, 01 l. 9/08

Государственный комитет

Совета Министров СССР оо делам изобретений и открытий (43) Опубликовано 30.09.76.Бюллетень № 36 (45) Дата опубликования описания 23.05.77 (72) Авторы изобретения

В. P. Варданян и С. 3, Мамян

Ереванский политехнический институт им. К. Маркса (71) Заявитель (54) ДАТЧИК РАЗНОСТИ ДАВЛЕНИЙ же изменяется и увеличивается температурная погрешность измерений.

С целью уменьшения влияния температуры на результаты измерений перпендикулярно оси пьезорезонатора в упругом кольцевом элементе закреплен дополнительный пьезорезонатор, электрически соединенный с преобразователем его деформации в электрический сигнал.

Преобразователь деформации дополнительного пьезорезонатора в электрический сигнал может быть выполнен в виде автогенератора.

Кроме того, преобразователь деформации дополнительного пьезорезонатора в электрический сигнал может быть выполнен в виде пьезоэлектрического фильтра, соединенного с выходом автогенератора.

На фиг. 1 представлен датчик разности давлений в разрезе; на фиг, 2 и 3 — блоксхемы аппаратуры для проведения с его помощью измерений.

В корпусе 1 закреплены две плоские мембраны 2 и 3, передающие давления Р и

Р измеряемой среды через шариковые опоИзобретение относится к области контрольно-измерительной техники, в частности к датчикам разности давлений.

Известны датчики разности давлений, содержащие мембрану, соединенную с трансформаторным преобразователем деформации (1). Эти датчики имеют недостаточную точность при измерении нестациоиарных давлений.

По основному авт. св. № 344303 из- 10 вестен датчик разности давлений, содержащий корпус, в котором закреплены два маню метрических чувствительных элемента, например плоские мембраны, и упругий кольцевой элемент с преобразователем деформа- 15 ции в электрический сигнал, включенным в систему автогенератора и выполненным в виде пьезорезонатора, закрепленного в упругом кольцевом элементе так, что его рабочая ось расположена соосно с осью одной 20 из мембран, перпендикулярной к оси другой мембраны, а упругий кольцевой элемент установлен в корпусе на шариковых опорах.

При изменении температуры частота собственных колебаний пьезорезонатора так- 25 (53) УДК 531.787.913 (088.8) 530209 ры 4 на упругий кольцевой элемент 5, в котором закреплены пьезорезонаторы 6 и 7.

Рабочая ось пьезорезонатора 6 перпендикулярна плоскости мембраны 2 и параллельна плоскости мембраны 3, а рабочая ось пьезо- 5 резонатора 7 перпендикулярна плоскости мембраны 3 и параллельна плоскости мембраны 2.

В схеме на фиг. 2 пьезорезонаторы 6 и 7 включены в автогенераторы 8 и 9, р присоединенные к смесителю 10. Выход смесителя 10 соединен со входом частотного детектора 11, связанного с регистратором 12.

В схеме на фиг. 3 пьезорезонатор 6 включен в автогенератор 8, а пьезорезонатор 7 - в пьезоэлекрический фильтр 13, соединенный с выходом автогенератора 8.

Выход фильтра 13 соединен совходом амплитудного детектора 14, связанного с реги- О стратором 12.

При действии на упругий кольцевой элемент разности давлений Р— Р,пьезорезонатор 6 сжимается, а пьзорезонатор 7 растягивается. Частота их собственных колебаний соответственно увеличивается и уменьшается. При изменении температуры частоты пьезорезонаторов 6 и 7 также изменяются, но изменения имеют одинаковые знаки и при осесимметричной форме упругого кольцевого пьезоэлемента и одинаковых параметрах пьезорезонаторов 6 и 7 близки по величине.

В схеме на фиг. 2 частотные составляю- 35 щие сигнала, обусловленные влиянием изменения температуры, взаимно компенсируются в разностном сигнале смесителя 10 и на вход регистратора 12 поступает сигнал, связанный лишь с величиной разности давле- 4О нии P P

В схеме на фиг. 3 компенсация влияния температуры происходит за счет одинакового сдвига по частоте собственной частоты колебаний пьезорезонатора 6 и полосы пропускания пьезоэлекрического фильтра 13.

Использование дополнительного пьезорез натора с рабочей осью, перпендикулярной оси пьезорезонатора, и дополнительного преобразователя деформации в элекрический сигнал позволяет расширить температурный диапазон датчика разности давлений и повысить точность измерений.

Формула изобретения

1. Датчик разности давлений по авт. св.

Яе344303, отличаюдийс я тем, что, с целью уменьшения влияния изменения температуры на результаты измерений, перпендикулярно оси пьезорезонатора в упругом кольцевом элементе закреплен дополнительный пьезорезонатор, элекрически соединенный с преобразователем его деформации в электрический сигнал.

2. Датчик по и. 1, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что преобразователь деформации дополнительного пьезорезонатора в электрический сигнал выполнен в виде автогенератора.

3.Датчикпоп. 1, отличаю— ш и и с я тем, что преобразователь деформации дополнительного пьезорезонатора в электрический сигнал выполнен в виде пьезоэлектрического фильтра, соединенного с выходом автогенератора.

Источники информации принятые во внимание при экспертизе:

1, Агейкин Д, И,, Костин E. Н. Кузнецо ва H. Н. Датчики контроля и регулировании, М., "Машиностроение", 1965, с. 594.

530209 Риг. 2

Р -Р Риг. Я

Составитель С. Чернявский

Редактор E. дай» Текред Г.Родак Корректор Д М р . ельниченко

Заказ 5218/649 ТиРаж 1032 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4