Способ динамической калибровки преобразователей давления непосредственно на объекте и устройство для его осуществления

 

Изобретение относится к приборостроению и позволяет повысить надежность и уменьшить трудоемкость калибровки преобразователей. Нагружают преобразователи 2 давления, расположенные в камере 4 на исследуемом объекте 1 и подключенные к измерительным каналам системы 3 измерений , калиброванным давлением, изменяющимся по закону меандра. Регулировкой усиления выходных сиг- ,8 (хг 7 налов с преобразователей добиваются равенства их амплитуд и регистрируют эти сигналы. Электроразрядной ударной трубой с гибким газоходом нагружают поочередно преобраэовате- :ли давлением такой же амплитуды эа ударной волной. Регулирование давления за ударной волной производят изменением энергии, запасенной в батарее конденсаторов эяергоблетса ударной трубы. Для каждого преобразователя давления сравнивают амплитуда и формы зарегистрированных сигналов и определяют «го коэффициент чувствительности и частотную характеристику . Камера 4 давления выполнена с эластичными надувшл-ш стенками, опирающимися на арматуру5, и снабжена надувными упдотнительными манжетами 6 для герметизации мест контакта объекта с камерой и штуцером 7 для подсоединения контрольного манометра 8. Изменение объема камеры осуществляется вибратором 1,1. 2с п. ф-лы, 2 ил. Фиг.1

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (51) 4 С 01 1 27/00

2,".»;

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ / .

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬПИЙ

/ ф Р

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3803492/24-10 (22) 24.10.84 (46) 07.04.86. Бюл, В 13 (72). Ю.Д.Евстигнеев, Г.С.Лисенкова и Г.А»Макаревич (53) 531.787(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Ф 417704, кл. С 01 L 27/00, 1974.

Авторское свидетельство СССР

В 1030685, кл. G 01 Ь 27/00, 1983. (54) СПОСОБ ДИНАМИЧЕСКОЙ КАЛИБРОВКИ

ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕЙ ДАВЛЕНИЯ НЕПОСРЕДСТВЕННО НА ОБЪЕКТЕ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ

ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ (57) Изобретение относится к приборостроению и позволяет повысить надежность и уменьшить трудоемкость калибровки преобразователей. Нагружают преобразователи 2 давления, рас" положенные в камере 4 на исследуемом объекте 1 и подключенные к измерительным каналам системы 3 измерений, калиброванным давлением, из-" меняющимся по закону меандра. Регулировкой усиления выхоцных сиг-.

„.З0„„ 22306 А палов с преобразователей добиваются равенства их амплитуд и регистрируют зти сигналы. Электроразрядной ударной трубой с гибким гаэоходом нагружают поочередно преобразовате.ли давлением такой же амплитуды эа ударной волной. Регулирование давления за ударной волной производят asменением энергии, запасенной в бата-. рее конденсаторов. энергоблока .ударной трубы. Для каждого греобраэователя давления сравнивают амплитуды и формы зарегистрированных сигналов и определяют его коэффициент чувствительности и .частотную характеристику. Камера 4 давления выполнена с эластичными надувными стенками, опирающимися на, ариатуру5, и снабжена надувными уплотнительными манжетами

6 для герметизации мест контакта объекта с камерой и атуцером 7 для подсоединения контрольного манометра

8. Изменение объема камеры осуществляется вибратором 11. 2 с п. ф-лы, 2 ил»

1 12

Изобретение относится к приборостроению, в частности к способам .для динамической градуировки измерительных преобразователей давления и устройствам для их осуществления.

Целью изобретения является повышение точности и снижение трудоемкос-., ти динамической калибровки преобразователей давления.

На фиг. 1 изображено предлагаемое устройство, на фиг. 2 — формы зарегистрированных сигналов.

Согласно предлагаемому способу динамической калибровки одновременно всех преобразователей давления непосредственно на исследуемом объекте путем нагружения переменным давлением объект, оснащенный преобразователями давления, подключенными к измерительным каналам системы измерений., сначала помещают в камеру с эластичными надувными стенками или подсоединяют камеру к части объекта, герметизируют ее с помощью надувных манжет, посредством циклического изменения объема камеры по закону меандра создают внутри нее переменное давление, близкое по амплитуде к давлению при испытаниях, контролируя его амплитуду контрольными датчиками или манометрами, сравнивая сигналы с измерительных каналов, устанавливают одинаковое усиление каналов и регистрируют сигналы, затем регистрируют сигналы с измерительных каналов, поочередно нагружая преобразователи давлением такой же амплитуды эа ударной волной при помощи передвижной ударной трубы с гибким газоходом, и, сравнивая амплитуды и формы зарегистрированных

Э сигналов определяют чувствительность и частотную характеристику каждого преобразователя давления.

При предлагаемом способе динамической калибровки объект и при испытаниях, и при калибровке находится на одном месте (месте испытания), при этом используют одни и те же приборы измерительной системы, что устраняет дополнительные погрешности, вызванные перемонтажом системы измерений, использованием различных приборов. Способ позволяет существенно снизить трудоемкость контрольной калибровки в процессе испытаний, когда характеристики преобразователей могут меняться из-эа эрозионного, теплового, вибрационного и других

23069 воздействий, и тем самым повысить надежность измерений.

Устройство включает исследуемый объект 1 с преобразователями 2 давления, подключенными к измерительным каналам системы 3 измерений, камеру

4 с эластичными надувными стенками, опирающимися на арматуру (например, пружинного типа) 5, служащую для предохранения от соприкосновения стенок камеры с объектом. Камера снабжена надувными уплотнительными ман10 жетами 6 для герметизации мест контакта объекта с камерой, штуцером 7 для подсоединения контрольного манометра или датчика 8 и клапаном 9 для регулирования начального давления в камере. Камера соединена приводом 10 с вибратором 11, например, поршневого типа, обеспечивающим изменение объема камеры по закону меандра.

Устройство работает следуюшим образом.

Перед калибровкой на объект.или его часть надевают арматуру 5 для предохранения от ° соприкосновения стенок

50 вание. Сравнивая сигналы с преобразователей давления на выходе измерительных каналов, регулируя усиление последних, добиваются равенства амплитуд сигналов, т.е. одинаковой

55 чувствительности измерительных каналов, и регистрируют сигналы на регистраторах. Формы зарегистрированных сигналов показаны на фиг. 2 сплошкамеры с объектом, затем — камеру со спущенными стенками, надувают стенки камеры и уплотнительные манжеты > подсоединяют привод с вибратором и контрольный манометр или датчик.Под; действием вибратора камера деформируется, объем полости между внутренними стенками камеры и объектом меняется, вызывая изменение давления в полости.

Перед включением вибратора устанавливают привод в заданное исходное положение и при помощи клапана

40 выравнивают давление в камере"с атмосферным. Затем включают вибратор и, изменяя амплитуду перемещения привода и степень накачки стенок камеры, I устанавливают заданную амплитуду изменения давления в камере, близкую к реализуемой в испытаниях. В зависимости от исходного положения привода в камере можно создавать импульсы давления, разрежения и их чередоз 12230 ной линией. Затем демонтируют камеру, и при помощи передвижной электроразрядной ударной трубы с гибким газоходом нагружают поочередно преобразователи давлением за ударной 5 волной такой же амплитуды и регистрируют их (фиг. 2). Регулирование давления за ударной волной производят изменением энергии, запасенной в батарее конденсаторов энергоблока 10 ударной трубы, руководствуясь графической зависимостью давления за ударной волной от указанной энергии или величиной сигнала на выходе измерительного канала по завершении 15 переходных процессов в преобраэовате5 -3 ле давления (обычно 5 ° 10 — 10 с для пьезоэлектрических датчиков).

Для каждого преобразователя давления сравнивают амплитуды и формы зарегистрированных сигналов, зная действующее на него давление, определяют чувствительность измерительного канала, включающего преобразователь давления, вторичный преобразователь д или усилитель и регистратор, а накладывая в одном временном масштабе за регистрированные сигналы, определяют

:переходную функцию преобразователя давления (реакцию на действие ступенн. ки давления). и тем самым его частотную характеристику. Укаэанную калибровку проводят перед началом испытаний и после них.

Формула изобретения

1. Способ динамической калибровки преобразователей давления непосредственно на объекте,. включающий создание ударной волны, поочередное нагружение преобразователей давлением за ударной волной, измерение давления за ударной волной и определение коэф69 4 фициентов чувствительности и частотных характеристик преобразователей, о т л и ч а ю ш и и с я тем, что, с целью повышения точности и снижения трудоемкости, проводят предварительное нагружение преобразователей давления калиброванным давлением, изменяющимся по закону меандра, выравнивают амплитуды выходных электрических сигналов преобразователей пу-, тем регулировки коэффициентов усиления их усилителей, регистрируют их выходные сигналы, затем при поочередном нагружении преобразователей давлением за ударной волной регулируют давление sa ударной волной так,чтобы оно равнялось амплитудному значению давления при нагружении по закону меандра, сравнивают формы сигналов от нагружения по закону меандра и нагружения давлением за ударной волной, после чего определяют коэффициент чувствительности и частотную характеристику ка » дого преобразователя.

2. Устройство для динамической калибровки преобразователей давления непосредственно на объекте, содержащее камеру давления, манометр и генератор переменного давления, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности и снижения трудоемкости, камера давления выполнена в виде эластичной оболочки, опирающейся на арматуру с зазором относительно исследуемого объекта, при этом оболочка снабжена двойными стенками, образующими надувную полость, надувными уплотнительными манжетами, .установленными в месте контакта с объектом, и штуцером, соединенным с манометром, а,генератор выполнен в виде вибратора со штоком, соединенным с эластичной оболочкой. фиг. 2

8HHHI1H Заказ 1703j44 ТиРаж 778 Подписное

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