Датчик давления с частотным выходом

Датчик давления с частотным выходом

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИС

И ЗОВОВ

Сфюз Соеетеюа

% Офмлмстичвбю

Ресаубяии и 627360 к авйФС3ЮАФ (61) Доко укктелькое к (щ аавлеке10.11.74 с криеофдккеккем ваяв» (23} Праеерктет

1) М. Кл.

$ 01 1, 9/08, 501 4 7/GR гарцфратаавама юмюит тщета Манаатрав CCCI аа делам «аеаретеаа1 м Эщйпвй (43) Окублкковаке 05.

) УДК831.787..9(О88.8) (4® Дете опублкковак

А. В. Богосаовскяй, А. Г. Новккмав

r 8. А. @кака (У2) Авторы кзобретеккя (73) Заявитель

Институт автоьытккк (54) ДАТЧИК ДАВЖЕНИЯ С ЧАСГОТНЫМ ВЫХОДОМ

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и может найти применение в,системах автоматического упрарлеиия компрессорными и эксгаустернымн установками, а также в других. областях техники, где требуется измерение абсолютного или избыточного давления жидкости мли газа.

Известен датчик давления с частотным выходным сигналом, где в качестве преобразователя деформации мембраны в изменение частоты электрического сигнала применяется чувствительная вибрационно-частотная стальная перемычка 1!).

Наиболее близким к изобретению является датчик давлений с частотным выходом, содержащий преобразователь давления в электрический сигнал в виде мембран, передающих давление на упругий кольцевой элемент, в котором закреплен пьеэорезонатор, включенный в схему автогенератора (2) .

В зависимости от соотношения давлений упругий кольцевой элемент принимает форму эллипса, вследствие чего пьезореэонатор сжимается нли растягивается, и частота колебаний автогенератора изменяется.

В настоящее время пьезорезонаторы нриклеиваются к механическим элементам датчиков ярк помощи вакуумплотных клеев. Но толщнна слоя клея со временем может изменяться, в слое клея возникает гистереэнс.

% Пвн.включении пьеэорезонатора между мембваиой н корпусом максимальный прогиб мембраны определяется допустимой деформации резонатора, которая составляет единицы микрон. В этом случае изменение толщины слоя клея приведет к деформации на величину того же порядка.

Жесткое соединение мембраны с преобразователем давления, который оказывается включенным непосредственно между мембраной н корпусом, н вызывает вышеуказанную погрешность пр» измерении.

Цель изобретения — увеличение точности измерениядостигается тем, что между мембраной н пьезорезонатором включен упругий элемент, например в форме упругой

1в рамки.

Благодаря включению упругого элемента максимальный прогиб мембраны можно сделать во много раэ больше максимальной деформации пьеэорезоиатора. Изменение тол627360

3 щины слоя клея по сравнению,с величиной прогиба мембраны незначительно.

На чертеже изображен общий вид основной детали датчика в разрезе и вид сбоку, Деталь содержит. выполненные заодно корr1yr. 1, мембрану 2, упругий элемент 3 и снлочувствительный пьезорезонатор 4.

Датчик давления работает следующим образом.

При повышении давления газа или жидкости мембрана прогибается и сжимает упругий элемент, который, в сво1о очередь, давит на снлочувствительный пьезорезоиатор. Под действием сжатия пьезорезонатор деформируется, и его резонансная частота изменяется. По величине,изменения частоты автоколебаний судят о величине давления.

Установка упругого элемента между пьезорезонатором и мембраной приводит и сни4 жению погрешности при измерении и к расширению диапазона измеряемых давлений. Формула изобретения

Датчик давления с частотным выходом, э. содержащий корпус, выполненный за одно целое.с мембраной, и пьезорезонатор. отличаюи4ийся тем, что, с целью повышения точности, снабжен упругим элементом в форме рамки, выполненной за одно целое с мембра4в ной, причем пьезорезоиатор прикреплен одним концом к упругому элементу, а другимк корпусу.

Источники информации, принятые во внимание йри экспертизе:

l; Авторское, свидетельство СССР № 277333,кл. G Ol L 3/lO.

2. Авторское свидетельство СССР

¹ 344303, кл. б 01 L 9/08, !97).

Составитель Л. Кочураев

Редактор С. Головенко Текред О. Луговая Корректор В. Сердюк

Эвкаа 5606/40. Тирам 1112 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам нзобретеннй н открытий

I 1 3035, Москва, Ж-З5, Рау1пская наб., д. 4/5

Филиал ППП. «Патента, r. Ужгород, ул. Проектная, 4