Устройство для градуировки датчиков давления

Устройство для градуировки датчиков давления

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советскик

Социалистических республик

ОП ИКАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ (! 1) 699381 (61) Дополнительное к авт. саид-ву (51)M. Кл.

G 01 т 27/00 (22) Заявлено 11.07.77 (21) 2520750/18-10 с присоединением заявки Рй (23) Приоритет—

Опубликовано 25.11.79. Бюллетень %48

Дата опубликования описания 30. 11.79

Гвщдэрстнннннй нэнпнт

СССР ю дулаи нзобретеннй н отнрктнй (53) УДК 531.787 (088.8 ) Е. М. Федяков, В. К. Колтаков и О. В. Воронин (72) Авторы изобретения (7l ) Заявитель

{54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ГРАДУИРОВКИ ДАТЧИКОВ

ДАВЛЕНИЯ

Изобретение относится к измерительной технике, а именно к устройствам для градуировки датчиков давления в динамическом режиме.

Известен гидроакустический пульсатор для проверки датчиков давления, содержащий основание, пъезокерамический преобразователь, сферическую излучающую мембрану, акспоненциальный волноводконцентратор и трубчатый резонатор, при.10 чем пьеэокерамический преобразователь укреплен на основании tl)

Недостатком этого пульсатора является низкая точность,так как он работает на фиксированных резонансных частотах, 15 которые зависят от длины волновода-концентратора и трубчатого резонатора. От длины волновода-концентратора и трубчатого резонатора также зависит количество резонансных частот в выбранном диапазоне частот. Кроме того данный пульсатор неудобен в эксплуатации, так как в процессе работы для получения требуемых частот колебаний, необходимо

2 иметь трубчатые резонаторы определенной длины.

Наиболее близким по технической сущ-ности к предложенному является пульсатор, содержащий основание, возбудитель колебаний. сферическую излучающую мембрану, волновод-концентратор, телескопический трубчатый резонатор и компенсатор статического давления, рабочая нолость которого через гидравлическое сопротивление и волновод-концентратор свя- зана .с полостью телескопического трубчатого резонатора, подвижная часть которого имеет на конце рабочую камеру, жестко связанную с поршнем компенсат ра статического давления, и механизм передвижения f2 1 .

Однако этот пульсатор не в состоянии обеспечить высокой точности, так как одновременно с пульсирующим давлением на датчики воздействует вибрация. Это объясняется тем, что рабочая камера закреплена на подвижной трубе телескопического резонатора и Hp. ил еет жест

3 699381 4 м По втой же при-- вентиля 13 и гидравлического сопротивлебеспечить герметич- ння 14, механиам 15 передвижения поршго резонатора. Этот ня компенсатора-вадатчика статического ет соадавать стати-.- давления, состоящий иа жестко связанноаранее веданной го со штоком траверсы 16, тягового винельных фиксирован- та 17 и двигателя 18, механиам 19 пепри ивменепии час- редвижения пульсаторов, состоящий ив авления, а также жестко свяаанных с воабудителями колеание пульсирующих баний траверс 20, которые перемещаются и более 30% от 10 по направляющим 21 основания тягового я даже на резонанс- винта 22 и двигателя 23, электрически еля колебаний, что связанного черев регулятор 24 степени щностью, которую рассогласования с двигателем механизма вбудитель колебаний. передвижения поршня компенсатора-аадат — повышение точнос- l5 чика статического давления. Возбудители ков. колебаний 4 состоят ив крышек 25 и сфеем, что в устройст- рических иалучающих мембран 26, между атчиков давления, со- которыми расположены пъеаоалектричепульсатор, выполнен- ские преобразователи 27, выполненные в ля колебаний, волно- о виде усеченного конуса ив набора дискотрубчатого телескс- вых пьезоэлементов. Нижнее основание ревонатора, полости пьеаопреобрааователей расположено на плосолостью рабочей ка- кости 28 крышки, а на обратной поверхадатчик статическо- ности 29 сферических мембран выполнено

ый с полостью вол- углубление 30 для равмещения верхнего

25 трубопроводом с основания пъеаопреобрааователей. Воабутивлением, и меха- дители колебаний 4 состоят также ив оршня компенсатора- стаканов 31, на которые установлены го давления и труб- герметичные алектрические разъемы 32 зо

ot.о резонатора„вве- для подключения к пъеаопреобравователям, расположенный со- тока вовбуждения и подсоединены трубовоположной стороны проводы 33 для раагружения мембраны стко закрепленный от вовдействия статического давления, ам передвижения связывающие подмембранные полости 34 з

-вадатчика статиче- с рабочей полостью 35 кампенсатора-ааханизм передвижения датчика статического давления. К рабочей ческих резонаторов камере подключены трубопровод 36, свя ми и соединены меж- аывающийчерев гидравлическое сопротивятор степени рассог- ление 14 и трубопровод 12 полость ра4О м перемещения труб- бочей камеры с рабочей полостью 35 комих резонаторов выпол- пенсатора-аадатчика статического давлеодновременного пра- .ния. На стенках рабочей камеры установещения их относитель- лены градуируемые датчики 37 и образцовый датчик 38. кой свяви с основание чине весьма трудно о ность телескопическо пульсатор не позволя ческие давления по з программе как на отд ных частотах„так и тоты пульсирующегo д не обеспечивает совд давлений с амплитудо статического давлени. ной частоте воабудит объясняется малой мо способен выделить во

Пель ивобретения ти градуировки датчи

Это достигается т во для градуировки д держащее основание, ный в виде возбудите вода-концентратора и пического волноводакоторых свяваны с и меры, компенсатор-B го давления, свяа,".нн новода-концентратора гидравлическим сопро ниам передвижения и вадатчика статическо чатого телескопическ ден второй пульсатор осно первому с проти рабочей камеры и же на основании. Механи п орш ня комп енс атора ского давления и ме трубчатых телескопи выполнены раадельнь ду собой через регул ласования, а механиа чатых телескопическ нен с возможностью тивоположного перем но рабочей камеры.

На фиг. 1 ивображено предложенное устройство для градуировки датчиков давления; на фиг. 2 — рабочая камера устройства.

Устройство содержит рабочую камеру 1, „ жестко вакоепленную на основании 2, с которой соединены два пульсатора 3, каждый иа которых состоит иа воабудителя

4 колебаний, волновода- концентратора 5 и трубчатого телескопического резонатора

6, компенсатор-вадатчик 7 статического давления, состоящий иа штока 8 поршня 9, цилиндра 10, жестко закрепленного

Л на основании, трубопроводов 11 и 12, Устройство работает следующим обрааом.

В рабочую камеру 1 устанавливают градуируемые датчики 37 и обраацовый датчик давления 38. Возбудители 4 колебаний пульсаторов 3 и шток 8 поршня

9 компенсатора-аадатчика 7 статического давления устанавливают в исходное положение. Рабочую полость 35 компенсатора-вадатчика 7 статического давления, полости пульсаторов 3 и трубопроводов 11, 12, 33 и 36 черев открытый вентиль 13 заполняют рабочей спелой, 5 6993 например трансформаторным маслом. Затем закрывают вентиль 13 и создают необходимое статическое давление путем перемещения поршня 9 компенсатора-аадатчика 7 статического давления. Включают возбудители 4 колебаний, которые работают в фазе, и, иаменяя частоту воабуждения, настраивают на ааданную рево нансную частоту систему водноводов-конпентратов 5 и волноводов-резонаторов 6, (o которые вводят рабочую среду в режим стоячих волн, после атого снимают покааания. Для плавного изменения частоты колебаний пульсирующего давления устанавливают необходимую частоту воабуждения и, изменяя длины системы волноводов-концентраторов 5 и волноводов-реаонаторов 6, получают ааданную реаонансную частоту колебаний давления. Чтобы не было изменения первоначально установ- ® ленного статического давления перемещение возбудителей 4 колебаний пульсаторов 3 и поршня 9 компенсатора-аадатчика 7 статического давления синхрониаи-

25 руют с помощью регулятора 24 степени рассогласования. Иаменения,статического давления на фиксированной частоте создают путем перемещения поршня 9 компенсатора-аадатчика 7 статического давле31 ния. Для испытаний датчиков 37 имеются варианты заранее аапраграммированного ,иаменения частоты колебаний давления и. уровня статического давления. При остановке механизма 19 передвижения воабу35 дителей 4 колебаний пульсаторов 3 и включении механизма 15 передвижения поршня 9 кампенсатора-аадатчика 7 статического давления определяется функция влияния статического давления на чувст 40 вительность датчиков 37 к пугп сапиям давления, При обеспечении синхронного перемещения поршня 9 компенсатора-аадатчика 7 статического давления и воабудителей 4 колебаний пульсаторов 3 определяется функция влияния частоты пуль сирующего д авления на чувствительность датчиков 37 полного давления к постоянной составляющей давления, герметичность соединений телескопического резонатора 5в в устройстве повышена за счет того, что

Sl рабочая камера с трубами телескопического реаонатора, соединенными с ней, неподвижна и жестко связана с основанием, а перемещение подвижных труб телескопического резонатора осуществляется строго по оси неподвижных труб и обеспечивается направляющей.

Расширение диапазона частот и амплитуд пульсаций давления поаволяет градуировать датчики давления в динамическом режиме с более высокой точностью.

Формула изобретения

Устройство для градуировки датчиков давления, содержащее основание, пульсатор, выпоаненный в виде возбудителя колебаний, волновода концентратора и трубчатого телескопического волновода-резонатора, полости которых связаны с полостью рабочей камеры, компенсатор-аадатчик статического давления, свяаанный с полостью волновода«концентратора трубопроводом с гидравлическим сопротивлением, и механиам передвижения поршня компенсатора-вадатчика статического давления и трубчатого телескопического реаонатора, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с пелью повышения точности градуировки, в устройство введен второй пуль-. сатор, расположенный соосно первому с противоположной стороны рабочей камеры жестко закрепленный на основании, при атом механиам передвижения поршня компенсатора-аадатчика статического давления и механизм передвижения трубчатых телескопических резонаторов выполнены раздельными и соединены между собой через регулятор степени рассогласования, а механизм перемещения трубчатых телескопических реаонаторсв выполнен с воа можностью перемещения их относительно рабочей камеры.

Источники-информации, принятые во внимание при акспертиае

1. Авторское свидетельство СССР

% 191169, кл. G 01 Q 27/00, 1967.

2. Авторское свидетельство СССР

34 493686, кл. G 01) .27/00, 1976 (прототип) .

69S38i

Составитель О. Сафонов

Редактор A. Шмелькии Техред 3, Фанта Корректор N. Нигула

Заказ 7213/46 Тираж 1073 Подписное

ЫНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобертений и открытий

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

Филиал Г1ПП Патент, r Ужгород, ул,: Проектнан, 4