Датчик параметров колебательного движения

Датчик параметров колебательного движения

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОП И

ИЗОБРЕТЕН ИЯ (»)632912

К ЛВтОРСКОМ СВИДИТИЛЬСтВ (61) Дополнительное и авт. свид-ву— (22) Заявлено 06 05 77 (21) 2482857/25-28 с присоединением заявки ¹â€” (23) Приоритет— (43) Опубликовано15 11 78 БюллетЕнь ¹ 42 (45) Дата опубликования описания тала.78

2 (51) М. Кл.

Ct 01H 1/08

6 01 L 9/18

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 620.178. . 53. 08 (088.8) Н. С. Лидоренко, Б. И. Ильин, А. И. Желонкин, Н. В. Петькин, Ю. Н. Осипов и Н. К. Мирошниченко (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) ДАТЧИК ПАРАМЕТРОВ КОЛЕБАТЕЛЬНОГО ДВИЖЕНИЯ

Изобретение относится к измерительной технике, в частности к устройствам для измерения параметров колебательного движения таких, как давление, вибрация, сейсмические колебания в инфранизкочастотном диапазоне, и может быть использовано для регистрации и исследования малых знакопеременных механических воздействий, например смещение, скорость и ускорение колебательного процесса Земли, крупномасштабных сооружений (мостов, зданий) .

Известен датчик колебательного движения, содержащий размещенный в корпусе диффузионный преобразователь, включающий в себя ограниченный с двух сторон мембранами сосуд, перегородку, разделяющую его на две камеры, электролит, заполняющий сосуд и электроды, размещенные в камерах, упругую связанную с корпусом инерционную массу (lj.

Масса расположена на упругом подвесе.

Недостатком известного датчика является невысокая. чувствительность и эффективность его работы, обусловленная параметрами механической системы — инерционными массами и упругими свойствами подвеса.

Наиболее близким по технической сущности к описываемому является датчик параметров колебательного движения, содержащий размещенный в корпусе диффузионный преобразователь, включаюгций в себя ограниченный с двух сторон мембранами сосуд, перегородку, разделяющую его на две камеры, электролит, заполняющий сосуд, и электроды, размещенные в камерах упруго связанную с корпусом инерционную

1о массу. жестко соединенную с одной из меморан, и размещенный в корпусе электроосмотический преобразователь, камера которого, разграниченная преобразующей перегородкой, заполнена полярной жидкостью и ограничена с одной из сторон дополнительной мембраной, а с другой — мембраной диффузионного преобразователя, а электроды электроосмотического преобразователя размещены о оое стороны преобразующей перегородки (2) .

2о Недостатком этого датчика является .недостаточная эффективность его работы, вследствие постоянного потребления электрической энергии электроосмотическим преобразователем.

632912

2О

Формула изобретения

4О

Цель изобретения — повышение эффективности работы датчика.

Это достигается тем, что датчик снабжен электронным блоком усиления и преобразования, посредством которого соединены электроды диффузионного и электроосмотического преобразователей.

На чертеже изображен предлагаемый датчик, продольный разрез.

Датчик содержит корпус 1, размещенный в нем диффузионный преобразователь, включающий в себя ограниченный с двух сторон мембранами 2, 3 сосуд 4, перегородку 5, разделяющую его на две камеры 6, 7, электролит 8, например иод-иодид, заполняющий сосуд 4, и электроды 9, 10, размещенные в камерах 6, 7.

Датчик содержит инерционную массу 11, жестко соединенную с одной из мембран 2 и упруго связанную, например, пружиной

12 с корпусом 1. В корпусе также Размещен электроосмотический преобразователь, камера 13 которого, разграниченная преобразующей пористой перегородкой 14, заполнена полярной жидкостью 15 и ограничена с одной из сторон дополнительной мембраной 16, а с другой — мембраной 3 диффузионного преобразователя. Электроды 17, 18 электроосмотического преобразователя размещены в камере 13 по обе стороны преобразующей перегородки 14.

Датчик снабжен электронным блоком усиления и преобразования 19, посредством которого соединены электроды 9, 10 и 17, 18 диффузионного и электроосмотического преобразователей. Сосуд 4, мембраны 2, 3, камера 13 и дополнительная мембрана 16 диффузионного и электроосмотического преобразователей выполнены из инертного материала.

В перегородке 5 диффузионного преобразователя выполнен канал 20, а его электроды 9 и 10 образуют совместно с электролитом 8 обратимую окислительно-восстановительную систему.

Устройство работает следующим образом.

При воздействии внешнего механического сигнала (смещения, ускорения, перепада давления) инерционная масса 11, смещаясь, вызывает перемещение мембраны 2 и течение электролита через канал 20 относительно электродов 9, 10, на которых образуется сигнал, пропорциональный смещению. Электрический сигнал, снимаемый с электродов 9, 10 через электронный блок усиления и преобразования 19 подается на электроды 17, 18 камеры 13 и вызывает переток полярной жидкости 15 через преобразующую перегородку 14. Эта жидкость воздействует на дополнительную мембрану

16 и, соответственно, на течение электролита 8, таким образом камера 13 работает в осмотическом режиме. При соответствующем включении электродов 9, 10 и 17, 13 поток электролита 8 увеличивается и выходной сигнал возрастает, что увеличивает чувствительность датчика.

Повышение эффективности работы датчика обусловлено подачей электрического сигнала на электроды 17, 18 только в момент воздействия внешнего механического сигнала, чем достигается уменьшение потребления электрической энергии..

Датчик параметров колебательного движения, содержащий размещенный в корпусе диффузионный преобразователь, включающий в себя ограниченный с двух сторон мембранами сосуд, перегородку, разделяющую его на две камеры, электролит, заполняющий сосуд, и электроды, размещенные в камерах, упруго связанную с корпусом инерционную массу, жестко соединенную с одной из мембран, и размещенный в корпусе электроосмотический преобразователь, камера которого, разграниченная преобразующей перегородкой, заполнена полярной жидкостью и ограничена с одной из сторон дополнительной мембраной, а с другой — мембраной диффузионного преобразователя, а электроды электроосмотического преобразователя размещены по обе стороны преобразующей перегородки, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности его работы, он снабжен электронным блоком усиления и преобразования, посредством которого соединены электроды диффузионного и электроосмотического преобразователейлей.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Авторское свидетельство СССР

М 448766, кл. G 01 L 9/18, 1972.

2. Патент США М 3296466, кл. 310 вЂ, 1967.

63оп12

Составитель В. Быстрый

Редактор Г. Мозжечкова Техред О. Луговая Корректор Л. Нсбола

Заказ 6542/33 Тираж 789 Подписное

БНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4