Вибрационно-частотный преобразователь усилий
Иллюстрации
Показать всеРеферат
(((1 5765! 8
ОП ИСАН И Е
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистических
Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 19.05.76 (21) 2377631/10 (51) М. Кл. G 01L 1/10 с прпсое,иненпсм заявки ¹
Государственный комитет
Совета йеинистрав СССР (23) Приоритет
1 (43) Опуб.;п(t<(»(;(r((i 15.10.77. 13юллс((,i,,((31 38 (4 )) )1ат» (»I . (ли(((»>а II и я (»I II(. 11п(я 1 1. 1 0.7 ( (53) УД К 531.781 (088.8) по делам изобретений и открытий (72) Авторы изобретения
С. М. Заседателев, В. И. Воробьев, А. Г. Лепин и О. В. Яковлев (71) Заявитель
Московское ордена Ленина и ордена Трудового Красного Знамени высшее техническое училище им. H. Э. Баумана (54) ВИБРАЦИОННО-ЧАСТОТНЫЙ ПРЕОБРАЗО ВАТЕЛЪ УСИЛ И Й
Изобретение относится к области измерительной техники и может найти применение в частотных датчиках силы, деформаций и других приводимых к ним величин.
Известный вибрационно-частотный преобразователь, содержащий резонаторы изгиб:(ых колебаний в виде металлической пластины прямоугольного сечения, выполненной за одно целое с элементами крепления, и систему возбуждения и съема колебаний, связанные между собой через усилитель, обладает недостаточной функциональной возможностью (11
Наиболее близким по технической сущности к изобретению является вибрационно-частотный преобразователь, содержащий резонатор изгибных колебаний в виде пластины прямоугольного сечения, выполненной за одно целое с элементами крепления из монокристаллического материала, и электроды возбуждения и съема колебаний (2).
К недостаткам известного преобразователя относится его ограниченная функциональная возможность.
Для расширения функциональных возможностей в предлагаемый преобразователь введены нагревательные резисторы, расположенные непосредственно на резонаторе вблизи обоих концов его крепления и соединенные с электродами возбуждения, и тензометрический мост, расположенньш также на резонаторе и соединенный с электродами съема колебаний.
На чертеже представлен описываемый преобразователь усилий.
На пластине 1 прямоугольного сечения, выполненной за одно целое с элементами крепления из монокристаллического материала, расположены электроды 2 и 3 соответственно возбуждения и съема колебаний. На пласти10 не 1 диффузией примеси созданы нагревательные резисторы 4, расположенныс вблизи обоих концов ее крепления н соединенные с электродами 2 возбуждения. Тензометрпческпй мост 5 расположен также на пластине 1 и со15 сдннеп с эле:;тродамн 3 съема колебаний.
Двусторонним избирательным травлением образуются глухая полость 6 и формообразующие сквозные щели 7. В результате получается пластинчатый резонатор 8, выполненный за одно целое с элементами крепления 9. Направление прилагаемого измеряемого усилия показано позицией 10.
При пропускании через нагревательные резисторы 4 импульсного тока в пластине 1 создается переменный градиент температуры, а возникающие при этом термоупругие напряжения вызывают ее изгиб. При прпложенип к пластине продольных усилий изменяется частота сс колебаний.
576518
Фо р мула изобретения
Составитель А. Новиков
Корректор Л. Орлова
Техред И. Михайлова
Iзедактор С. Хейфиц
Подписное
Заказ 23! 1/4 Изд. № 811 Тираж 1109
I-IIIO Государственного комитета Совета Министров CCCP по делагн изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Типография, пр. Сапунова, 2
В качестве детектора колебаний используют тензометрический мост 5, располо>кенный на пластине 1, частотный сигнал которого пропорционален действующему усилию.
Вибрационно-частотный преобразователь усилий, содер>кащий резонатор изгибных колебаний в виде пластины прямоугольного сечения, выполненный за одно целое с элементами крепления из монокристаллического материала, и электроды возбуждения и съема колебаний, отлича1ощийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, в него введены нагревательные резисторы, расположенные непосредственно на резонаторе вблизи обоих концов его крепления
5 и соединенные с электродами возбуждения, и тензометрический мост, расположенный также на резонаторе и соединенный с электродами съема колебаний.
Источники информации, 10 принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР М 302629, кл. G 011 1/16, 1965.
2. Патент США № 3479536, кл. 310 — 8.5, 1969.