Способ градуировки преобразователей давления,работающих с коммутаторами пневмотрасс

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (191 (И) 3(50 01 Ь 27/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫПФ! ... в ..1

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ :Н ABT0PGHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ (211 3498748/18-10 (22) 11. 10. 82 (46) 28.02.84. Бюл. И 8 (72 ) Б. С. Дубов, В. К. Иаскаев и В. Н. Чекрыгин, (53) 531. 787(088.8) (56) 1. Манометры и вакуумметры деформационные образцовые . Методы и средст ва поверки. ГОСТ 2. 161-75, 2. "Измерительная техника", 1977, И 1, с, 20-73 (прототип). (54)(57) СПОСОБ ГРАДУИРОВКИ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕЙ ДАВЛЕНИЯ, РАБОТАКИЦИХ С КОИ"

МУТАТОРАМИ ПНЕВИОТРАСС, с помощью образцового средства путем задания ступеней давления, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью сокращения времени градуировки, повышения точности и уменьшения расхода воздуха, подключают концы пневмотрасс, используемые для подсоединения к дренажным точкам объекта испытания, к емкостям через коллектор с набором выходных штуцеров, моделирующих геометрию приемных отверстий объекта испытаний, в емкостях создают заданные уровни давления, опрашивают по ступеням нарастания, а затем по ступеням уменьшения - созданные уровни давления с заданным быстродействием переключения при измерении давлений на объекте испытаний.

1076793

Изобретение относится к контроль- но-измерительной технике и может найти применение при градуировке преобразователей давления, работающих с коммутаторами пневмотрасс, используемых, в частности, при газодинамическом эксперименте.

Известен способ градуировки преоб.разователей давления, при котором необходимые уровни давления создают с !О помощью образцового прибора, например грузопоршневого манометра, и регистрируют показания преобразователя, соответствующие создаваемым уровням давления 1)., !

Однако известный способ характеризуется значительными затратами времени и .недостаточной точностью из-за отличий условий при градуировке (переход с одного уровня на другой зани- 20 мает 30-90 с) и при работе преобразователя давления с коммутатором пневмотрасс в измерительной системе (переход с одного уровня на другой занимает 0,1 с). Указанное время перехо- 25 да от одного уровня давления к другому (0,1 с) определяется, в основном, временем выравнивания давления в измерительной пневмотрассе, обусловленным переходным процессом, 30

В измерительных каналах с коммутаторами пневмотрасс могут иметь место незакончившиеся переходные процессы и отличие условий при градуировке и при измерении может привести и приводит к систематическим погрешностям до 1-2Ô.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является способ гра- 40 дуировки преобразователей давления, работающих с коммутаторами пневмотрасс, используемый в системе для измерения распределения давления, каждый канал которой содержит комму- 45 татор пневмотрасс с измерительным преобразователем.

Две позиции коммутатора используют для контрольных операций: в одну подают контрольное давление, в дру50 гой - накоротко соединяют измеритель. ную и опорную полости преобоазователя. Такое устройство позволяет в процессе работы измерительной системы контролировать ее характеристики (2).

Однако проведение градуировок на такой системе экономически не целесообразно, так как занимает много

2 времени и увеличивает время самого эксперимента, связанного с большими материальными и энергетическими затратами.

Цель изобретения - сокращение времени градуировки, повышение точности и уменьшение расхода воздуха при градуировке преобразователя, работающего с коммутатором пневмотрасс, за счет исключения систематической погрешности из-за незаконченного переходного процесса в измерительной пневмотрассе.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу градуировки преобразователей давления, работающих с коммутаторами пневмотрасс, с помощью образцового средства путем задания ступеней давления, подключают концы пневмотрасс, используемые для подсоединения к дренажным точкам объекта испытания, к емкостям через коллектор с набором выходных штуцеров, моделирующих геометрию приемных отверстий объекта испытаний, в емкостях создают заданные уровни .давления, опрашивают по ступеням нарастания, а затем по ступеням уменьшения - созданные уровни давления с заданным быстродействием переключения пои измерении давлений на объекте испытаний, На фиг. 1 изображена схема устройства, реализующая способ; на фиг. 2 график изменения давления в преобразователе после переключения коммутатора пневмотрасс.

Устройство содержит автоматический эадатчик 1 давления (АЗД 1), который через кран 2 соединен с емкостями 3.

Каждая из емкостей имеет коллектор 4, выходные штуцера которых имитируют приемные отверстия (размеры и и Н) исследуемой модели. Коллекторы 4 сое- динены пневмотрассами 5 (пневмотрассы те же, что и на исследуемом объекте) с соответствующими позициями коммутатора 6 невмотрасс, на котором установлен градуируемый преобразователь 7. Автоматический эадатчик 8 давления (АЗД 8) соединен с опорными полостями АЗД-1 l и преобразователя

7 через опорную емкость 9.

Предлагаемый способ реализуется следующим образом.

С помощью АЗД 8 задают опорное давление в опорных полостях АЗД 1 и градуируемого преобразователя 7. з 1076

Опорное давление может быть атмосферным (градуировка по абсолютному давлению), произвольным в пределах рабочего диапазона (градуировка по разности давлений).

С помощью АЗД 1 в каждой из емкос- . тей 3 создают давления, соответствующие ступеням, которые необходимы для градуировки преобразователя 7. При

° подаче давления в одну из емкостей 3 to открывают соответствующий кран 2 в то время, как остальные краны закрыты. Каждая из емкостей 3 соединена с соответствующими позициями коммутатора 6 теми же трассами, которые используются в измерительной системе.

В коллекторе .моделируется геометрия приемных отверстий объекта испытаний.

При проведении градуировки преобразователь 7 посредством коммутатора 6 щ последовательно подсоединяют.к каждой из емкостей 3.

Давления в емкостях подобраны, а пяевмотрассы от них к позициям КП подключены таким образом, что в на- р5 чале давление в преобразователе растет (прямой ход),.а затем убывает (обратный ход). На одну градуировку (прямой и обратный ход) затрачивается 12 позиций коммутатора 6. Время 3О перехода на очередную ступень такое же, как в измерительной системе. Все вместе обеспечивает создание таких же временных условий, что и в измеоительной системе.

Размеры емкостей определяют в зависимости от объема измерительной полости преобразователя и необходимой точности поддержания образцового давления. Для практических целей дос-„ таточно, чтобы изменение давления в емкости при подсоединении к последней измерительной полости преобразователя не превышало 0,01/.

Повышение точности градуировки достигается путем соединения преобразователя с емкостями через те же

793 трассы, которые используют при измерениях, а воспроизведение временных ( условий достигается подсоединением преобразователя к соответствующим емкостям через коммутатор пневмотрасс, работающий с тем же быстродействием, что и при измерении.

На фиг. 2 показано изменение давления в измерительной полос ги преобразователя при переключении его с уровня давления Р, на уровень давления Р . Изменение давления nor.ne переключения в момент времени 1о происходит по закону, близкому к экспоненциальному. Измерения стараются осуществлять по завершению переходного процесса, т.е. после момента tt . Градуировку осуществляют таким образом, что переходный процесс к моменту взятия отсчета уже закончен. При этом, если взять отсчет в момент времени t, когда переходный процесс не завершен, то будет иметь место систематическая погрешностьЬР. уменьшение расхода воздуха достигается за счет того, что в первых 6-и позициях давление в преобразователе повышается, при этом из емкостей в измерительную полость преобразователя забирают некоторое количество воздуха. В следующих 6-и позициях давление в преобразователе уменьшается и в емкости возвращаются те порции воздуха, которые были взяты при увеличении давления. Таким образом, давление остается неизменным во всех емкостях за исключением емкости с наибольшим давлением. Чтобы не умень,шилось давление в этой емкости его поддерживают неизменным с помощью образцового средства. Это позволяет осуществлять многократные градуировки для получения информации, необхо димой для оценки метрологических характеристик градуируемого преобразователя в соответствии с ГОСТ 8.00972.

107б 793

; 1076793

Филиал ППП "Патент", t-. Ужгород, ул..Проектная, Составитель А. Соколовский

Редактор Н. Руднева Техред И, Гер гель Корректор А- Зимокосов

Заказ 737/40 Тираж 823 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035 Иосква W-35 Раушская наб. д. 4/5