Преобразователь угла наклона в электри-ческий сигнал

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советских

Социалистических

Республик

< «847010 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 2501.78 (21) 2573129/25-28 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет

Опубликовано 150781. Бюллетень Н9 26

Дата опубликования описания 150781

<51 1М. Кл.

G 01 8 7/30

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 621.317.39:

:531.717.7 (088.8) (72) Авторы .изобретения

С. A. Андрусяк, В. И. Боднарук, 3.

И. И. Квасниця и М. Г. Рылик (Ф (71) Заявитель

Специальное конструкторское бюро в приборостроении ники

/ (54) .ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ УГЛА НАКЛОНА В ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ

СИГНАЛ

Изобретение относится к электроизмерительной технике, а именно к электрическим измерениям неэлектрических величин, и может быть использовано для измерения углов наклона объектов относительно горизонтальной оси.

Известны преобразователи угла на,клона в электрический сигнал, содержащие корпус и чувствительный элемент (1).

Однако такие преобразователи не обеспечивают дистанционной передачи электрического сигнала и соответствующей надежности.

Наиболее близким техническим решением к изобретению является преобразователь угла наклона в электрический сигнал, содержащий корпус, ампулу и чувствительный элемент, рас- 2О положенный в ампуле P2), Однако данное устройство не обеспечивает надежности при экспулатации вследствие того, что ампула чувствительного элемента выполнена: из стекла.

Цель изобретения — повышение надежности преобразователя.

Это достигается тем, что чувствительный элемент преобразователя вы-3() полнен в виде полупроводникового термоэлемента, в геометрическом центре которого расположен нагреватель, ампула заполнена газом, а стенки ампулы отделены от корпуса вакуумной .термоиэоляцией.

На чертеже схематически изображен предлагаемый преобразователь угла наклона.

Преобразователь содержит полупроводниковый дифференциальный термоэлемент 1 (полупроводниковую термоперемычку), геометриЧеская середина которого имеет тепловой контакт с линейным или точечным электрическим нагревателем 2. Термоэлемент 1 и нагреватель 2 заключены в тонкостенную ампулу 3, заполненную газом 4.

На концах 5 и 6 термоэлемента 1 установлены идентичные теплосборники

7 (зачерненные металлические экраны).

Ампула 3 с помощью теплоизоляционных опор 8 и выводов 9 закреплена в массивном термостабилизирующем корпусе

10, изготовленном из материала с высокой теплопроводностью. Между ампулой 3 и.корпусом 10 имеется полированный зеркальный тепловой экран

11. Объем 12,между кожухом 3 и корпусом 10 вакуумирован до 10 4

847010

Формула изобретения

7 1 8 8 д fi

Составитель A. Елагин

Редактор С. Лыжова Техред С.Мигунова Корректор B° . ВУтяга

Заказ 5461/60 . Тираж 642 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и.открытий

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

Филиал ППН "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4

10 мм рт.ст. Выводы 9 для съема термо-ЭДС пропущены через электроизоляционные теплопроводящие вакуумные переходы 13 и соединены с выходными зажимами 14 и 15 преобразователя.

Преобразователь работает следующим образом..

В горизонтальном положении преобразователя при выделении тепла (электрической мощности) в нагревателе 2 термо-ЭДС на зажимах 14 и 15 отсутствует, так как температура холодных концов 5 и 6 термоэлемента одинакова.

При наклоне преобразователя относительно горизонтальной плоскости в одну или другую сторону (например, влево) условия теплообмена холодных концов 5 и 6 термоэлемента 1 изменяются за счет изменения направления конвективных потоков газа 4 внутри ампулы 3, а именно: температура кон- 20 ца 5 термоэлемента 1 повьв ается за счет дополнительного разогрева потоками газа 4 левого теплосборника 7. В результате этого на зажимах 14 и 15 появляется термо-ЭДС. 25

Таким образом, милливольтметр, включенный на зажимы 14-15 показывает изменение термо-ЭДС, знак которой и величина зависят от угла наклона в ту или иную сторону от горизонтальной плоскости.

Использование в качестве чувствительного элемента полупроводникового термоэлемента позволяет повысить надежность преобразования. Преобразователь угла наклона в электрический сигнал, содержащий корпус, ампулу и чувствительный элемент, расположенный в ампуле, о т л и ч аю шийся тем, что, с целью повыше": ния надежности, чувствительный элемент выполнен в виде полупроводникового термоэлемента, в геометрическом центре которого расположен нагреватель, ампула заполнена газом, а стенки ампулы отделены от корпуса вакуумной термоизоляцией.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

9 6633337722,, кклл. G 01 С 9/12, 1939.

2. Авторское свидетельство СССР

Р 478181, кл. G 01 В 7/39, 1972 (прототип),