Устройство для градуировки измерительных преобразователей переменного давления
Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано в качестве средства градуировки измерительных преобразователей давления в динамическом режиме. Целью изобретения является расширение амплитудного и частотного диапазонов и ko
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
Р Й
РЕСГ1УБЛИН
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ИОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНЯТИЙ
ollHoAHHE изоБрктиния (;И АВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3944789/24-10 (22) 19.08.85 (46) 30.12.8б. Бкл. 11 48 (72) Г. Г. Гусев (53) 531.787(088.8) (56) Боббер. P. Гидроакустические измерения. M.: Мир, 1974, с. 37..
Федяков Е.М. и др. Измерение переменных давлений. М.: Издательство стандартов, 1982, с. 55
„.SU„„1280353 А1 (б11 4 G 01 L 27/00 (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ГРАДУИРОВКИ ИЗМЕРИТЕЛЬНЫХ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕЙ ПЕРЕМЕННОГО ДАВЛЕНИЯ (57) Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано в качестве средства градун" ровкн измерительных преобразователей давления в динамическом режиме. Целью изобретения является расширение амплитудного и частотного диапазонов и
1 снижение погрешности градуировки. В верхней части измерительной головки
11 размещен ступенчатый поршень 14 с каналом 16, по которому иэ рабочей камеры 17 рабочая жидкость поступает в компенсационную полость 18, и канал выпускного игольчатого вентиля 20 для создания необходимого постоянного давления Излучателем 6, на который подается напряжение с задающего генератора 9, и мембраной 7
280353 в рабочей камере 17 создается переменное давление. Уровень напряжения на градуируемом преобразователе 13 измеряется при сигнале на образцовом преобразователе 12, соответствующем амплитуде переменного давления, при которой производится градуировка.
Указатель 24 отградуирован в значениях частоты рабочего процесса для определенной жидкости. 1 ил, !
Изобретение относится к измерительной технике, а именно к средствам градуировки измерительных преобразователей (ИП) переменного давления в жидкости в динамическом режиме.
Целью изобретения является расширение амплитудного и частотного диапазонов и снижение погрешности градуировки измерительных преобразователей.
На чертеже изображено устройство для градуировки измерительных преобразователей (ИП) переменного давления, общий вид..
Устройство имеет основание 1, установленный на него концентратор 2 и источник постоянного давления 3 с манометром 4, соединенные между собой трубопроводом.5. Возбудитель 6 колебаний с излучающей мембраной 7
t помещен внутри основания 1 и .соединен с усилителем 8 мощности и задающим генератором 9. На концентратор
2 последовательно установлены сменный трубчатый резонатор 10 и полая измерительная головка 11. В измерительную головку 11 помещены образцовый 12 и градуируемый 13 измеритель,ные преобразователи (ИП). В верхней части измерительной головки ll установлен поршень 14 с уплотнительными резиновыми кольцами !5 и каналом 16, соединяющим замкнутую рабочую камеру 17 измерительной головки 11, компенсационную полость 18, образованную поршнем 14, внутренней стенкой измерительной головки 11 и торцом уплотнительной гайки 19, и выпускной
2 игольчатый вентиль 20. Вспомогатель" ная полость 21 соединена отверстием
22 с атмосферой, На поршне 14 закреплена накидная гайка 23, соединенная
5 резьбой с наружной стенкой измерительной головки ll. Параллельно линии перемещения нижнего торца накид" ной гайки 23 установлен указатель
24 положения торцовой поверхности поршня 14 относительно оси образцового 12 и градуируемого 13 ИП. Указатель 24 отградуирован в значениях частоты рабочего процесса по формуле
Х = С/2Е, !
5 где Х вЂ” расстояние от торца поршня
14 до оси ИП 12 и 13;
С вЂ” скорость распространения
20 звука в жидкости;
f — частота стоячей волны в рабочей камере.
Подготовка к работе и работа устройства заключается в следующем.
После предварительного заполнения полости основания 1, концентратора
2 и полости сменного трубчатого резонатора 10 рабочей жидкостью, например трансформаторным маслом, в изме. рительную головку 11 устанавливаются образцовый 12 и градуируемый
13 ИП. Далее открывается выпускной игольчатый вентиль.и накидкой гайкой
22 путем ее вращения поршень 14, обладающий возможностью продольного перемещения, устанавливается в крайнее верхнее положение.
При этом из компенсационной камеры 17 полностью удаляется воздух с целью дальнейшего ее заполнения ра1280353
f0 !
ВНИИПИ Заказ 7049/41 Тираж 778 Подписное
Произв.-полигр. пр-тие, r. Ужгород, ул . Проектная, 4 бочей жидкостью. Затем, подавая рабочую жидкость от источника постоянного давления 3, выполненного, например, в виде грузопоршневого манометра или просто гидропресса, производится окончательное заполнение рабочей полости 17, канала 16 и канала выпускного игольчатого вентиля 20.
После окончательного заполнения путем эавинчивания выпускного игольчатого вентиля 20 закрывается канал 16 и.источником постоянного давления устанавливается необходимое значение постоянного давления по манометру 4.
Переменное давление в рабочей камере 17 создается мембраной 7 и излучателем 6, на который подается необходимое напряжение с усилителя 8 мощности и задающего генератора 9.
Частота подводимого напряжения устанавливается такой, чтобы в рабочей полости образовался режим стоячей волны. Рабочие частоты устройства представляют собой дискретно-линейчатый спектр.
С целью совмещения пучности стоячей волны давления с осью образцового 12 и градуируемого 13 ИП торец поршня 14 устанавливается на необходимое расстояние Х, определяемое по формуле (1).
Так как указатель 24 предварительно градуируется в значениях частоты рабочего процесса для определенной рабочей жидкости по формуле (1), то практически установка торца поршня 14 на необходимое расстояние
X осуществляется путем совмещения нижнего торца накидной гайки 23 со значением частоты стоячей волны, нанесенным на указателе 24.
При работе устройства на частотах ниже 10 кГц внутренний торец разгруженного поршня устанавливается на расстояние Х, равное радиусу мембраны измерительных преобразователей.
Далее регулятором выходного напряжения задающего генератора 9 добиваются получения сигнала на образцовом !2 HII, соответствующего амплитуде переменного давления, при которой производится градуировка и измеряется уровень напряжения на градуируе мом 13 ИП. Коэффициент преобразования градуируемого 13 ИП определяется отношением напряжения на его выходе к уровню воспроизводимого переменного давления.
В связи с тем, что градуировка ИП в устройстве происходит в пучности стоячей волны давления, амплитудный и частотный диапазоны и точность градуировки ИП значительно возрастают.
Амплитудный диапазон увеличивается в 2 раза, частотный диапазон — в 3 раза и точность градунровки ИП вЂ” в
2 раза за счет совмещения пучности стоячей волны давления, осуществленного разгруженным перемещающимся поршнем, с осью образцового и градуируемого измерительных преобразователей.
Предлагаемое устройство позволяет
I производить градуировку ИП в частотном диапазоне 0,4 — 30 кГц при амплитуде давления 100 кПа с погрешностью, не превышающей 57.
Формула изобретения
Устройство для градуировки измерительных преобразователей переменного давления, содержащее возбудитель колебаний с излучающей мембраной, размещенные в основании, соеди- . ненную с источником постоянного давления и заполненную жидкостью замкнутую рабочую камеру, образованную последовательно соединенными концентратором, трубчатым резонатором и измерительной головкой с гнездами для закрепления на ней образцового и градуируемого измерительных преобразователей, и задающий генератор с усилителем мощности, подключенный к возбудителю колебаний, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью расширения амплитудного и частотного диапазонов и снижения погрешности градуировки, оно снабжено ступенчатым поршнем, размещенным в верхней части измерительной головки и расположенным своим нижним концом в рабочей камере, при этом в верхней части измерительной головки вокруг тела поршня выполнена компенсационная по лость, которая каналом и каналами, выполненными в поршне соединена с рабочей камерой и снабжена выпускным вентилем, установленным в верхней
55 торцовой части поршня, причем пор шень снабжен фиксатором перемещения.
