Датчик давления

 

Изобретение относится к измерительной и контрольной технике, в частности к индуктивным датчикам давления , и может быть использовано на различного рода испытательных стендах и установках при измерении давлений . Цель изобретения - повышение точности измерений. Для этого в датчик введена эластичная манжета 5, которая охватывает снаружи обе чаши (корпус 1) и диафрагму 4, выполненную с диаметром, превышающим внешний диаметр чаши, и контактирующую с центральными кернами 2, высота которых больше глубины чаш. Датчик дав- , ления имеет зеркальную систему индуктивного перемещения диафрагмы, что позволяет увеличить чувствительность датчика в 1,5-2 раза, увеличить линейность в 4 раза, защитить датчик от перегрузок и увеличить точность измерений в 2-3 раза. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

РЕСПУБЛИК

О1)5 С 01 Е 9/10

СПИСАНИЕ ИЗОБРЕТ

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

2 3 8 7

©Ъ

Яд

Ю

Q©

С4

Об

8 7 2

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

flPH ГКНТ СССР

1 (21 ) 4709533/1 0 (22) 26. 06. 89 ,(46) 30. 05. 91. Бюл. N- 20 (72) Л.В.Новиков и Г.Н.Сунцов (53) 531. 787. 91 (088. 8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 608067, кл. G 01 L 9/10, 1976 °, (54) ДАТЧИК ДАВЛЕНИЯ (57) Изобретение относится к измерительной и контрольной технике, в частности к индуктивным датчикам давления, и может быть использовано на различного рода испытательных стен дах и установках при измерении дав лений. Цель изобретения - повышение.ИАы 1652838 А 1

2 точности измерений. Для этого в датчик введена эластичная манжета 5, которая охватывает снаружи обе чаши (корпус 1) и диафрагму 4, выполненную с диаметром, превьппающим внешний диаметр чаши, и контактирующую с центральными кернами 2, высота которых больше глубины чаш. Датчик давления имеет зеркальную систему индуктивного перемещения диафрагмы, что позволяет увеличить чувствительность датчика в 1,5-2 раза, увеличить ли". нейность в 4 раза, защитить датчик от перегрузок и увеличить точность измерений в 2-3 раза. 1 ил.

1652838

10 !

?О

30

45

Изобретение относится к контрольной и измерительной технике и может быть использовано на различного рода испытательных стендах и установках.

Целью изобретения является повышение точности измерения давления.

На чертеже схематически изображен датчик давления предложенной конструкции.

Индуктивный датчик давления имеет корпус 1, выполненный в виде двух чаш с кернами 2 в центре каждой чаши, причем высота керна больше глубины чаши. Катушки 3 индуктивностн установлены внутри чаш. Диафрагма 4 зажата в своем центре кернами 2.

Эластичная манжета 5 охватывает корпус 1, а диафрагма 4 своим краем упирается в нее с натяжением. Края чаши 1 и диафрагмы 4 образуют рабо" чий зазор 6. Электрические провода 7 от катушки 3 индуктивности присоединены к измерительно.-регистрационной электронной аппаратуре (не показано).

В корпусе 1 имеется серия подводящих каналов 8, переходящих в поддиафрагменное пространство.

Индуктивный датчик давления работает следующим образом.

Катушки 3 индуктивности через провода 7 электрически соединены с измерителем и регистратором изменения индуктивности. При воздействии давле".ния через каналы 8 на диафрагму 4 ее

) края прогибаются и изменяется рабочий зазор 6, что приводит к изменению индуктивности катушек 3.

Это изменение и регистрирует измерительно- регистрационный тракт.

Поскольку прогиб диафрагмы происходит по краю, то чувствительность датчика при одном и том же его диаметре и толщине диаграммы возрастает в несколько раз за счет того, что изменяется индуктивность сразу двух катушек (причем индуктивность одной увеличивается, а другой уменьшается).

При заделке датчика в испытуемую конструкцию дефо рмации корпуса 1 датчика не передаются на диафрагму 4 и

° не изменяют метрологические характе, ристики датчика. То же происходит и при изменении температуры датчика. Деформация из-за разных коэффициентов температурного расширения материала испытуемой конструкции и корпуса датчика не передаются на диафрагму.

Диафрагма 4 задемпфирована эластичной манжетой 5 (высокий коэффициент демпфирования), что сокращае т время установления показаний датчи-.ка и удлиняет полезное время (увеличивает объем получаемой информации).

Датчик давления предложенной конструкции имеет две полости, в которые может быть подано давление газа через каналы 8, как с одной стороны диафрагмы 4, так и с другой. Поэтому датчик давления является дифференциальньи и реагирует на разность этих давлений. На фоне некоторого постоянно го давле ния (o по рно го ) можно измерять давление, мало отличающееся от первого с большой точностью.

Прн прогибе диафрагмы 4 рабочий зазор 6 одной катушки 3 увеличивается, а другой уменьшается. В следсч вне этого индуктивность одной катушки увеличивается, а другой уменьшается. Поскольку катушки индуктивности включены в разные плечи мостовой измерительной схемы увеличивается не только чувствительность датчика, но одновременно увеличивается и линейность амплитудной характеристики датчика.

Датчик давления защищен от перегрузок при измерении избыточного давления, так как при разности давлений,. превышающей рабочий диапазон датчика, происходит отжатие манжеты 5 от края диафрагмы 4 и давления выравниваются. Давление по обе стороны диафрагмы 4 становится одинаковым, а . датчик не теряет работоспособности.

Его метрологические характеристики остаются неизменными.

Использование датчика предложенной конструкции позволяет увеличить точность измерений давления и повысить производительность труда за счет сок ращения числа калибровок и испытаний.

Формула изобретения

Датчик давления, содержащий две скрепленные между собок чаши с цеьчральными кернами, на которых установлены катушки индуктивности, упругую, диафрагму, расположенную между чашами и образующие с ними две рабочие полости, и подводящие каналы, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью

1652838

Составитель Н.Матрохина

Редактор Т. Лазаренко Техред Л. Сердюкова Корректор Н. Король

Заказ 1767 Тираж 363 Подписное

ВИИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина, 1О1 повышения точности измерения, в нем подводящие каналы выполнены в периферийных частях чаш, а диафрагма выполнена с диаметром, превышающим внешний диаметр чаш, и контактирует с двух сторон с центральными кернами, высота которых больше глубины чаш, при этом в датчик введена эластичная манжета, которая охватывает снаружи обе чаши и диафрагму по контуру.