Патенты автора Шинелев Анатолий Александрович (RU)

Использование: для создания емкостного датчика давления. Сущность изобретения заключается в том, что высокочастотный тонкопленочный емкостной датчик давления состоит из четырех диэлектрических пленок, на поверхности первой диэлектрической пленки сформирован основной экран, на верхней поверхности второй диэлектрической пленки сформирован первый боковой экран, изолятором между основным экраном и объектом исследования является первая диэлектрическая пленка, на нижней поверхности четвертой диэлектрической пленки сформирована объединенная обкладка (мембрана), сквозь первую, вторую диэлектрические пленки и ответные обкладки проходят не менее пяти сквозных опорных отверстий для связи полости датчика под мембраной с атмосферным давлением; датчик закреплен на поверхности объекта исследования через первую диэлектрическую пленку с канавками для поддержания связи ячейки с атмосферой через опорные отверстия, при этом на поверхности второй диэлектрической пленки сформированы ответные обкладки из металлической фольги прямоугольной или круглой формы; диаметр ячейки перфорации выбирают равным 2а, где а - радиус ячейки перфорации, высоту l ячейки перфорации выбирают равной высоте общей толщины мембраны l1, для сохранения линейной зависимости между выходным и входным параметрами прогиб мембраны выбирают намного меньше общей толщины l/2; после формирования мембраны датчика из диэлектрической пленки толщину металлизированного слоя t выбирают не более одного мкм, в противном случае, когда мембраной является металлическая пленка, его толщину t выбирают в диапазоне от 2 мкм до 40 мкм, при этом соответственно обеспечивая минимальный уровень измеряемого давления от 1 Па до 20 кПа; максимальный - от 200 Па до 1100 кПа, причем, если мембрана сформирована из полиимидной пленки, величина частоты ее собственных колебаний меньше величины частоты собственных колебаний пленки из никеля в 4,5 раза; причем полиимидная пленка, выбранная в качестве изоляции и для покрытия металлом в вакууме, должна быть толщиной не менее 10 мкм. Технический результат: обеспечение возможности расширения частотного диапазона тонкопленочных емкостных датчиков больше звуковой частоты (от 20 Гц до 20 кГц). 4 ил.

Изобретение относится к измерительной технике, в частности к электромагнитным устройствам для измерения расхода трубопроводах больших диаметров, и может быть использовано в счетчиках воды и теплосчетчиках. Чувствительным элементом является электродный узел, содержащий два точечных электрода, смонтированных заподлицо с поверхностью обтекателя. Конструкция погружного датчика локальной скорости (ПДЛС) позволяет измерять локальную скорость и расход контролируемой электропроводящей жидкости в полностью заполненных трубопроводах больших диаметров Ду>300 мм. При работе ПДЛС в составе расходомера или теплосчетчика глубина погружения датчика внутрь трубопровода может изменяться в широких пределах (Y/R=0,08…0,36, где Y - расстояние от внутренней стенки до точки измерения локальной скорости, R - внутренний радиус трубопровода). В ходе проведения экспериментов по определению метрологических характеристик ПДЛС было получено, что относительная погрешность измерения расхода не превышает 2% при изменении средней скорости потока измеряемой жидкости в диапазоне от 0.4 до 3…5 м/с, что соответствует требованиям «Методики осуществления коммерческого учета тепловой энергии, теплоносителя». Для реализации изобретения использованы известные отечественные материалы в области электротехнической промышленности, применены алгоритмы и программное обеспечение, разработанные в ООО «ТБН энергосервис», для определения расхода в электропроводящей жидкости с высокой точностью (относительная погрешность не более 1-2% в зависимости от диапазона измерения расхода) в трубопроводах больших диаметров. 5 ил.

Изобретение относится к области измерительной техники и может быть использовано для определения расхода электропроводящих жидких сред с помощью электромагнитного расходомера с погружными датчиками локальной скорости. В устройство введены формирователь тока, датчик тока на основе опорного прецизионного резистора и пассивного фильтра на чип-резисторах, кнопочная четырехклавишная клавиатура. Способ определения расхода в трубопроводах больших диаметров ≥300 мм заключается в измерениях локальной скорости потока контролируемой жидкости в трех точках, которые размещены на фиксированной глубине погружения, путем возбуждения знакопеременного магнитного поля, формирования информационного сигнала по измеренной величине ЭДС, определения значения локальной и средней скорости и значения объемного расхода. Предлагаемое устройство и способ позволяют повысить точность, стабильность, а также расширить динамический диапазон измерения расхода жидкости в трубопроводах больших диаметров за счет способа обработки информационных сигналов при помощи метода формирования информационного разностного сигнала. Для защиты устройства от внешних электромагнитных помех, внутренних синфазных помех и земляных токов общая шина питания устройства изолирована от местного защитного заземления. Для повышения точности измерений локальной скорости контролируемого потока жидкости и снижения себестоимости используют простой метод статистической обработки, который может быть реализован в недорогом микропроцессоре, использованном в заявляемом устройстве. Например, метод усреднения с исключением выбросов, по которому отбрасывают максимальное и минимальное значение оцифрованного информационного сигнала, оставшиеся n-2 значения данного сигнала усредняют, при этом полученное после усреднения значение оцифрованного информационного сигнала запоминают в оперативной памяти устройства и используют в дальнейших вычислениях. Технический результат - повышение точности измерения расхода электропроводящей жидкости, сбережение электрической энергии и расширение области применения. 2 н.п. ф-лы, 5 ил.

 


Наверх