Емкостной датчик давления и способ линеаризации емкостных датчиков давления
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистических
Республик
«ц909603 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 230780 (21) 2960369/18-10 с присоединением заявки № 2960367/18-10 (23) Приоритет
Опубликовано 28.0282. Бюллетень ¹ 8
Р1 М К з
G L 9/12
G L 27/00
Государственный комитет
СССР но делам изобретений и открытий (33) УДК-531. 787 (088.8) Дата опубликования описания 28.02.82 (72) Авторы изобретения
P . P. Каупелис, P . Г. Наумавичюс, С. -Д. С. Сипави с и К.M.Pàãóëüñêéñ (71) Заявитель (54 ) EMKOCTHbIA ДАТЧИК ДАВЛЕНИЯ И СПОСОБ
ЛИНЕАРИЗАЦИИ EMKOCTHbJX ДАТЧИКОВ
ДАВЛЕНИЯ
Изобретение относится к приборо- . строению и может быть использовано при линеаризации емкостных датчикоВ давления., Известен емкостный датчик давления, содержащий рабочую камеру, в которой размещены электрод и металлизированная мембрана, являющаяся подвижным электродом датчика давления, подключенные к емкостному преобразователю, причем металлизированная мембрана выполнена выпуклой и с возможностью осевого перемещения 51) .
Известен способ линеаризации емкостиых датчиков давления, заключающкйся в том, что возбуждают колебания среднего рабочего давления среды, преобразуют эти колебания в электрический сигнал и по параметрам этого сигнала определяют линейность преобразования (2) .
Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является устройство для линеаризации емкостных датчиков давления, содержащее источники среднего и гармонического давлений, сопряженные с рабочей камерой датчика, в которой размещена металлизированная мембрана, над которой размещен электрод датчика, подключенный к емкостному преобразо- вателю. Неподвижный электрод датчика выполнен в виде сегмента сферы, форма которого соответствует форме металлизированной мембраны при мак.симальном давлении (3 .
Однако известное устройство не позволяет достичь оптимальной формы электрода емкостного датчика, при которой линейность передаточной характеристики получилась бы максимальной.
Цель изобретения — улучшение линейности передаточной характеристи15 ки датчика. указанная: цель достигается тем, что емкостный датчик давления снабжен дополнительной. камерой со штуцером, с одной стороны закрытой электродом датчика, который выполнен в виде металлизированной мембраны, причем дополнительная камера заполнена цементирующимся веществом.
Способ линеаризации емкостных датчиков заключается в том, что дополнительно изменяют давление цементирующегося вещества при одновременНоМ контроле линейности преобразования и при достижении максимальной линейности фиксируют давление цемен909б03
ВНИИПИ Заказ 883/б7 Тираж 883 Подписное
Филиал ППП "Патент", r.Óæãîðîä, ул.Проектная,4 тирующегося вещества и выдерживают его до полной цементации.
На чертеже представлена функциональная схема устройства для осуществления способа линеаризации емкостных датчиков давления.
В среде 1 возбуждают гармонические колебания среднего рабочего давления 2, которые изменяют форму подвижного электрода 3. При помощи емкостного датчика 4 с подвижным и неподвижным 5 электродами, выполненными в виде металлизированных мембран, иемкостного преобразователя 6 преобразуют созданные колебания в электрический сигнал 7. Но нелинейным искажениям этого сигнала опре- 15 деляют линейность преобразования.
Полость за неподвижной мембраной 5 датчика 4, заполняют цементирующимся веществом 8. Одновременно определяют нелинейные искажения преобраэо- 20 ванных гармонических колебаний давления среды 1 и изменяют давление цементирующегося вещества 8 до величины, при которой нелинейные искажения преобразованных колебаний давле- 25 ния среды 1 являются минимальными.
Далее фиксируют давление цементирующегося вещества 8 до полной его цементации и получают рельеф электрода 5 датчика 4, при котором линейность передаточной характеристики датчика 4 является максимальной.
Таким образом, линейность передаточной характеристики датчика IIoвышается по сравнению с известным емкостным датчиком примерно в два .. раза.
Формула Изобретения
1. Емкостный датчик давления, содержащий рабочую камеру, в которой размещена металлизированная мембрана, над которой размещен электрод датчика, подключенный к емкостному преобразователю, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью улучшения линейности передаточной характеристики датчика, он снабжен дополнительной камерой со штуцером, с одной стороны закрытой электродом датчика, который выполнен в виде металлизированной мембраны, причем дополнительная камера заполнена цементирующимся веществом.
2. Способ линеаризации емкостных датчиков давления, заключающийся в том, что возбуждают гармонические колебания давления среды, преобразуют эти колебания при помощи емкостного датчика с подвижным и неподвижным электродами,выполненными в виде металлизированных мембран, в электрический сигнал и по нему определяют линейность преобразования, о тл и ч а ю шийся тем, что заполняют полость за неподвижной мембраной датчика цементирующимся веществом и изменяют его давление при одновременном контроле линейности преобразования и при достижении максимальной линейности фиксируют давление цементирующегося вещества и выдерживают его до полной цементации.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР
Р 521483, кл. G 01 L 9/12, 1974.
2. Авторское свидетельство СССР
9 523318, кл. G L 1974.
3. Патент CIOA Р 3793885, НК 73 - 398С, 1974 (прототип).