Датчик давления
Иллюстрации
Реферат
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Сеюэ COQBTCKNI
Сецмалнстмчесмии
Реслублнк
««««974168 (61) Дополнительное к авт. сеид-ву— (22) Заявлено 07.05 81(21) 3290637/18 10 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет
Р1 М К з
G L 9/18
H 01 G 9/22
Государственный комитет
СССР по делам изобретений и открытий ($3) УДК 621. 317.. 39.(.088. 8) Опубликовано 151) 82. Бюллетень ¹ 42
Дата опубликования описания 15.1182,/ (72) Автор изобретения г.р. Круль
«
« и ««нст чтут.":,:„),1 « щноА * и."химической
Научно-исследовательский и проек по комплексной автоматизации. не промышленности (71) Заявитель (54) ДАТЧИК ДАВЛЕНИЯ
Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано при измерениях постоянных и медленно изменяющихся давлений различных сред.
Известно устройство для измерения давлений, выполненное в виде цилиндрического корпуса, в торцах которого установлены упругие элементы (мембраны или сильфоны ), внутренняя полость которого заполнена полярной жидкостью и разделена на две камеры пористой перегородкой, с расположенными на ней с обоих сторон электродами (1).
Недостатком этого устройства является невозможность измерения постоянных давлений.
««Наиболее близким к изобретению по теВнической сущности и достигаемому результату является электроосматический датчик давления, содержащий систему ввода давления, электроосмотическую ячейку и электроизмеритель-" ную схему (2).
tip«« воздействии измеряемого давления электрическая схема преобразовывает перемещение упругого элемента системы ввода давления в электрический сигнал, который подается на элек троды электроосмотической ячейки и является выходным электрическим сигналом датчика. В результате на электроосмотической ячейке возникает разность давления, которая компенсирует измеряемое давление, что смешает упругий элемент системы ввода в исходное состояние.
Таким образом, этот датчик позволяет измерять медленно изменяющиеся и постоянные давления.
Недостаткбм датчика является низкая точность измерения давления, обусловленная нелинейной характеристиксй выходного сигнала вследствие наличия перетока полярной жидкости через пористую перегородку под действием измеряемого давления.
Цель изобретения — повышение точности измерения.
Указанная цель достигается тем, что в датчик давления, содержащий заполненный полярной жидкостью электроизоляционный корпус, ограниченный
25 упругими элементами и разделе» «ый . на две камеры пористой перегородкой, с двух сторон которой установлены электроды, и блок контроля положения упругих элементов, выход которого соединен с входом формировате974168 ля компенсационного тока, введен коммутирующий блок, выходы которого соединены с электродами, а вход с выходом формирователя компенсационного тока.
На чертеже представлен датчик дав- ления, который содержит корпус 1 с . двумя камерами, заполненными полярной жидкостью. Камеры ограничены упругими мембранами 2 и 3 и разделены друг от,. друга пористой перегородкой 4 с разме >0 ценными на ней с обоих сторон электродами 5 и 6.Выход блока контроля поло,жения упругих элементов 7 соединенк с входом формирователя компенсацйонного тока 8. выход которого соеди- t5 нен через коммутирующее устройство 9 . с электродами 5 и 6, которые имеют токоотводы 10 и 11. Коммутирующее ,устройство имеет также управляющий ,вход 12 для подключения внешнего .@ управляющего устройства, Датчик работает следующим образом.
При воздействии измеряемого давления и отсутствии сигнала управления на входе 12 коммутирующего устройства
9 блок контроля положения упругих элементов 7 регистрирует отклонение от исходного положения мембран 2 и
3 и вырабатывает сигнал, преобразуемый формирователем 8 в компенсационный ток, подаваемый на электроды
5 и 6. В этом случае датчик является электроосмотической ячейкой, с работающей в насосном режиме, что обеспечивает компенсацию .измеряемого давле- Зз ния и возвращение мембран в исходное положение. Величина тока при этом функционально связана с измеряемым давлением. При подаче управляющего сигнала на вход 12 коммутирующее 40 устройство 9 разрывает связь выходов формирователя компенсационного тока
8 с электродами 5 и 6, при этом датчик автоматически трансформируется в электрокинетическую ячейку, обеспе- 45 чивающую преобразование измеряемого давления в разность потенциалов снимаемых с электродов 5 и 6 и соединенных с ними токовыводов 10 и 11. Время работы датчика в режиме электрокинетического преобразования: незначительно и определяется временем необходимым для регистрации разности потенциалов внешним устройством.
Формирователь компенсационного тока 8 может быть выполнен либо на базе линейного усилительного звена, либо на базе интегрирующего звена. В первом случае образуется статическая система автокомпенсации, во втором— астатическая.
Совмещение в одном датчике электроосмотической и электрокинетической ячейки значительно упрощает конструкцию датчика и обеспечивает повышение точности и линейности измерения входного давления.
Формула изобретения
Датчик давления, содержащий заполненный полярной жидкостью электроизоляционный корпус, ограниченный упругими элементами и разделенный на две камеры пористой перегородкой, с двух сторон которой установлены электроды, и блок контроля положения упругих элементов, выход которого соединен со входом формирователя компенсационного тока, о т л и ч а— ю шийся тем, что, с целью повышения точности измерения, в него введен коммутирующий блок, выходы которого соединены с электродами, а вход — с выходом формирователя компенсационного тока.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельотво СССР
Р 123334, кл. G 01 L 9/18, 1958.
2. Авторское свидетельство СССР
9 545885, кл. G 01 i 9/18, 1975(про- тотип).
; 974168
Составитель Е.Баринов
Редактор Г.Гербер Техред К.Контура Еорректор А.Ференц
Заказ 8682/57 Тираж 887 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, М-35, Раушская наб.,д.4/5
Филиал ППП "Патент", г. ужгород, ул.Проектная,4