Устройство для измерения давления

 

СООЗ СОЕЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (51)5 С 01 Ь 9 10

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А BTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУД АРСТВЕННЫЧ! КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И О ЩР фТИЯМ

ПРИ ГННТ СССР (46) 30.04.91. Вил. М 16 (21) 4157581/10 (22) 08.12.86 (71) Специальное конструкторское бюро магнитной гидродинамики Института физики АН ЛатвССР и Государственный научно-исследовательский институт теплоэнергетического приборостроения (72) И.П. Квасневский, М.Н. Левин, А,М. Липшиц, С .П. Прокошев, В.А. Пугинский н В,И. Якушонок (53) 531.787(088.8) (56) Левшина Е.С., Новицкий П.В.

Электрические измерения физических величин. JI. 1983, с. 186-190;

Авторское свидетельство СССР

Ф 998881, кл. С 01 Ь 9/1О, 1981. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМКРЕНИЯ ДАВЛЕНИЯ (57) Изобретение относится к приборостроению и позволяет повысить точность измерений давления за счет

Изобретение относится к приборостроению и может быть использовано для измерения давления сред в условиях температурных воздействий.

Целью изобретения является повышение точности измерений эа счет снижения температурных погрешностей, инерционности и нелинейности.

На фиг. I схематично изображено предлагаемое устройство, разрез, на фиг. 2 - то же электрическая схема.

Устройство содержит упругий чувствительный элемент I со штоком 2, „.SU„„ I 507015 А 1 снижения температурных погреп:настей, инаром.онпости и нелинейности. Для этого наряду с упругим чувствительным элементом 1 в корпусе 3, магнитной системой 7 " обмоткой 9 возбуждения переменного тока н индикаторным прибором 32 устройство содержит дифференциальные усилители 21 и 24, блок

30 отношения напряжений, подвижную

5 и неподвижную 6 пластины с провод" ником 11 и рамкой 14, соответственно установленные в плосколараллельном зазоре магнитной системы 7. Проводник 11 с помощью гибкой переи:|чки

18 соединен со средней точкой 15 одновитковай рамки !4. При подаче давления в упругий элемент I происходит сдвиг проводника Il относительно рамки 14, что изменяет напряжения к концах 16 и 17 рамки 14. Отношение разности этих напряжений к их сумме является выходным сигналом, линейно зависящим от давления, 2 ил. которые размещены в корпусе 3, причем шток 2 проходит через отверстие в верхней крышке 4 корпуса 3. На штоке 2 закреплена первая пластина 5, а на верхней крышке 4 корпуса 3 параллельно первой пластине закреплена вторая пластина 6. Электромагнит 7 при помощи элементов крепления 8 установлен на верхней крышке 4 корпуса

3 таким образом, что обе пластины 5 н 6 находятся в его зазоре и параллельны рабочим поверхностям его полюсов. Обмотка 9 электромагнита 7 соединена с источником питания перемен1

150701

3 ного тока 10. На первой пластине 5 закреплен проводник 11 с выводами

12 и 13, На второй пластине 6 закреплена одновитковая прямоугольная рамка из проводника 14-с- выводом сред5 ией точки 15 и выводами 16 и 17 °

Вторая пластина 6 устанавливается на верхней крышке 4 корпусà 3 таким образом, что средняя линия прнмоуголь- 10 ной рамки (на фиг. 2 показана нунктиром) . параллельна проводнику 11 первой пластины 5. Вывод 12 проводника 11 первой пластины 5 и вывод средней точки 15 прямоугольной рамки 14 второй пластины 6 соединены гибкой электропроводящей перемычкой 18 (на фиг. 2 показана схематически). Вывод

13 проводника 11 первой пластины 5 заземпен. Проекция проводника II íà 2р прямоугольную рамку 14 по направлению магнитных силовых линий делит площадь рамки 14 ка две равные части, Выводы 16 и 17 рамки 14 второй пластины 6 соединены с раэнознаковы- 25 ми (плюс и минус) входами 19 и 20 первого дифференциального усилителя

21, а также с одноэнаковыми (например, плюс) входами 22 и 23 второго дифференциального усилителя 24, вход 30

25 другого знака (минус) которого эаэемпен. Выходы 26 и 27 соответственно первого 21 и второго 24 дифференциальных усилителей соединены с входами 28 и 29 соответственно блока отношения напряжений 30, Выход

31 блока отношения напряжений 30 соединен с индикаторным прибором 32.

Устройство для измерения давления работает следующим образом. В зазоре электромагнита 7 действует однородное переменное магнитное поле. При отсутствии измеряемого давления на выводах !6 и 17 рамки 14 45 относительно конца 13 проводника 11 наведутся противофазные напряжения одинаковой амплитуды, поэтому на выходе 31 блока отношения напряжений выходкой сигнал будет равен нулю.

При подаче измеряемого давления ка чувствительный элемент 1 шток 2 сдвинется на величину, пропорциональную давлению. Прн этом пластина

5 с проводником 11 сдвинется относи- 55 тельно средней линии прямоугольной

4 рамки 14 на пластине Ь и на выводах

16 и 17 рамки !4 напряжения будут иметь разную амплитуду, что даст соответствующий сигнал на выходе 2 7 усилителя 24 и на выходе 31 блока отношения напряжений 30, что будет зафиксировано индикатором 32.

Использование изобретения устраHHT основные источники как аддитивных, так и мультипликативных темпе" ратурных погрешностей, обеспечивая прн этом линейность характеристики и снижая инерционность.

Фор мул а изобретения

Устройство для измерения давления, содержащее упругий чувствительный. элемент в корпусе, магнитную систему с обмоткой возбуждения переменного тока и индикаторный прибор, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности измерений за счет снижения температурных погрешностей, инерционности и нелинейности, оно снабжено двумя дифференциальными усилителями, блоком отношения напряжений и двумя пластинами, подвижной и неподвижной, на которых закреплены соответственно проводник и одновитковая рамка с выводом средней точки и гибкой электропроводящей перемычкой, а магнитная система выполнена в виде электромагнита с ппоскопараллельным зазором между полюсами, в котором размещены пластины, причем подвижная пластина жестко соединена

С упругим чувствительным элементом, а неподвижная — закреплена на корпусе один иэ выводов проводника подвижной ппастины соединен гибкой электропроводящей перемычкой с выводом средней точки одновитковой рамки неподвижной пластины, а другой - эаэемлен, выводы одновитковой рамки неподвижной пластины соединены с разно" энаковымю входами первого дифференциального усилителя и одиоэкаковыми входами второго дифференциального усилителя, вход другого знака которого эаэемпен, выходы обоих дифференциальных усилителей подключены к входам блока отношения капряжекий, выход которого соединен с индикаторным прибором.

1507015 фыр. 1

Составитель И. Сумцев

Редактор Н, Тимонина Техред М.Ходанич

Корректор М. Мвксимипмнец

Заказ 2145 Тираж 368 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035 ° Москва, %-35, Рауаская нвб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Уигород, ул. Гагарина, 10 I