Датчик давления
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Союз Советских
Социалистических
Республик
ОПИСАНИЕ
И3ОЬРЕТЕН ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
" 636493 (61) Дополнительное к авт. свил-ну№ 595642 (22) Заявлено23.05.77 (21) 2.489100 18 10 с присоединением заявки М (23) Приоритет(43) Опубликовано 05 12 78Бюллетень М. -1-" (45) Дата опубликования описания 07.12да. (51) М. Кл.
G 011 9/08
Государственный комитет
Совета Министров СССР по делам изооретеннй и открытий (53) УЛЛ< 531.787. .91 (088. 8) (72) Автор изобретения
С. 3. Мамян
Ереванский политехнический институт им (71) Заявитель (54) ДАТЧИК ДАВЛЕНИЯ
Изобретение относится к области контрольно-измерительной техники, в частности к пьезоэлектрическим датчикам давления.
В основном авт. св. № 595642 описан датчик давления, содержащий корпус, мембрану, соединенную пьезорезонатором с полкои и преобразователи деформации мембраны в электрический сигнал, закрепленные между корпусом и полкой с обеих ее сторон.
Известный датчик не.обладает высокой чувствительностью. Кроме того, различия в зависимостях сигналов преобразователей от температуры приводят к появлению температурной погрешности.
С целью повышения термостабильности и чувствительности, преобразователи деформации мембраны выполнены в аиде двух пьезорезонансных элементов, размещенных на одной пьезопластине, а полка имеет форму балки, расположенной в плоскости пьезопластины и скрепленной концами с корпусом.
На фиг. 1 представлена схема датчика давления в разрезе; на фиг. 2 — электрическая схема включения.
Корпус 1 имеет рамку 2, в которой на выступах 3 и 4 закреплена пьезопластина 5, с размещенными на ней акустически развязанными пьезорезонансными элементами 6 и
7. Мембрана 8 с жестким центром при помощи толкателя 9 соединена с полкой 10, выполненной в.виде балки Z-образной формы. Балка расположена в плоскости пьезо5 пластины и концами 11 и 12 скреплена с рамкой резьбовыми соединениями 18 и 14. Пьезопластина 5 имеет опоры 15 и 16, контактирующие с концами балки.
Пьезорезонансные элементы 6 и 7 включены в цепи автогенераторов 17 и 18, соеди о ненных со входом смесителя 19, выход которого подключен к частотомеру 20.
Датчик давления работает следующим образом. При действии давления мембрана 8 и толкатель 9 передают усилие полке 10, которая сжимает пьезорезонансный элемент 7 и растягивает пьезорезонансный элемент 6.
Собственные частоты пьезорезонаторов при этом изменяются, и сигнал, получаемый на выходе смесителя 19, равен сумме изменений частот пьезорезонаторон 6 и 7.
Последние, благодаря локальности колебательных процессов в этих резонаторах, Фг)р,)(у.т нзод)т) етения
70 8 9 77
Состав (тс,|ь (. 1срнявский
Резак(()l) Г. Ктвьчи||н Те«ре;; с)., 1) гон;|я Корпо)с(ор .)).:1счи;|н
3;|к„в ()()30,33 Тн 1)а як i () . П 11о i)i)i()и е
111111ИПр) Гос)даре)венного ко((нгетн (.о)ьта Министров CC(.!
)о дезам изобретена() и о.кры| нй! 1 3035, Москва. Ж-35, Рву|нская |а(), д. 4)5 ())авиа,) Г111П «Патент», г. Ужгоро.), та 1lроектная. 4 акуст((чески развязаны. Измене,(:)s) -(астоты, обусловленные действием температуры, у обоих ))езог)аторов рав )ы, они образованы на одной общей пьезопластине, и зависимость характеристик пьезорезо- 5 наторов от температуры одинакова. Понтом)у сигнал на выходе смесителя зависит только от величины давления.
Размещение балки в плоскости пьезопластины и закрепление концов балки к корпусу позволяет увеличить механическое )!3ïðÿæeние пьезорезонаторов при действии давления и повысить чувствительность датчика. Величина чувствительности поддается регулировКЕ П т(. ). Из))Е((С)| 1(Я (,1|!)П»l I;()111)( резьоовы Ill (. оеди)ьеl(((s();!) 1 ) и 1-!.
Датчик давления по авт: св. ¹ 595642, отличающийся тем, что, с целью повышения термостабильности и чувствительности, !) t)Eобразователи деформации мембраны выполнены в виде двух пьезорезонансных элементов, размещеннь)х на одной пьезопластине, а полка имеет форму балки, расположенной в плоскости пьезопластины и скрепленной концами с корпусом.