Преобразователь давления с время-импульсным выходным сигналом

 

О П И СА Н И Е

ИЗОБРЕТЕН Ия

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕПЬСТВУ 430294

Союз Советских

Социалистических

Реслуолик (61) Зависимое от авт. свидетсльства— (22) Заявлено 10.11.71 (21) 1 !2995t!8-10 с присоединением заявки ¹ 1766710/ 18-10 (32) Приоритет— (51) Х.Кл. б 0.1l 7/16

G 08с 19/22

G 011 11/00

Государственный комитет

Совета Министров СССР ва делам изобретений и открытий

Опубликовано 30.05.74. Бюллетень . Й 20 (53) УДК 531.787.91 (088.8) Дата опуоликования описания 03.01.75 (72) Авторы изобретения Е, С, Левшина, В. С. Моисейченко, В. И. Лобан, И. И. Сударевский и

Т. Д. Фотий

Ленинградский ордена Ленина политехнический институт им. M. И. Калинина (54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ДАВЛЕНИЯ С ВРЕМЯ-ИМПУЛЬСНЫМ

ВЫХОДНЫМ СИГHAJIOM — — — — P. dt.

ЭФ TiV

Изобретение относится к области контрольно-измеритсльнои техники, в частности к преооразователям давления с неуплотненным поршнем.

Известны преобразователи давления с время-импульсным выходным сигналом, содержащие заполненную рабочеи жидкостью камеру, соединенную с измеряемой средои через нерегулируемыи дроссель и датчики положения, подключенные к блоку управления. ь предлагаемом преооразователе давления, с целью повышения точности и надежности измерения путем двухтактного интегрирования преобразуемои величины, в камере размещен неуплочненныи поршень с опорным грузом, механизм установки которого соединен с выходом блока управления.

1-!а фиг, изооражена принципиальная схема преобразователя; на фиг. 2 — временная диаграмма раооты преобразователя; на фиг, 3 — вариант выполнения схемы преобразователя давления. !!реобразователь состоит из заполненной раоочеи жидкостью 1 камеры 2, соединенной с измеряемои средои через нерегулируемыи дроссель д, и неуплотненного поршня 4, вывешенного поплавком б и размещенного во вращающейся втулке б. 1-!ад поршнем размещен электромагнит, сердечник 7 которого использован в качестве опорного груза, а об2 мотка 8 подключена к блоку управления. На фиг. дана его электрическая схема, содержащая формирователь 9 импульсов. Краиние положения поршня 4 фиксируются подключенными к блоку управления датчиками положения --- контактами 10 и 11.

Прямой ход поршня на заданное перемещение осуществляется усилием от измеряемого давления, а обратныи — — за счет стабильно-! о го веса сердечника 7 электромагнита.

Измеряемое давление / „через нерегулируемыи дроссель 8 поступает в камеру 3 и деиствует на поршень 4. Это вызывает расход жидкости (1, зависящии от посIоянной тл, !

5 определяемой гидравлическим сопротивлением дросселя 8 и вязкостью рабочей жидкости, например масла. Перемещение бц поршня ограничено контактами 10 и 11.

В момент времени t =- 0 через нормально замкн ые контакты реле rlo обмотке 8 электромагнита протекает ток L) удерживающий сердечник 7 в верхнем положении. !1од давлением 1 поршень перемещастся вверх в гечение некоторого времени t, так что

В момент времени /, поршень касается контакта /(/ и формируется импульс конца

430294

3 счета времени 1п Формирователь 9 запускается этим импульсом и формирует постоянный ток в обмотке реле, размыкающий во избежание переходных процессов контакты реле в момент времени, когда ток имеет нулевое значение. Сердечник 7, вес которого Fp, ложится на поршень и вместе с ним под давлеFo нием (Pp — Р,), где Ро =, перемещается эф вниз, проходя расстояние 6р за время tg, т. е. бО 5 (Pp — P„) 12

При замыкании контакта 11 формируется импульс конца счета времени tq и формирователь 9 обесточивает ка гушку реле, замыкая его контакты. Ы обмотке 8 появляется ток i, и когда он достигает величины, достаточной для подъема сердечника 7 в верхнее исходное положение, вновь поршень поднимается.

Контакты 11 размыка:отся, и ь цепь измерения поступает импульс начала счета времени

tJ..

Длительность At между tl и 4 определяется временем между замыканием точек а и о и очередным нулевым значением тока длительность Л4 между 4 и tl — временем между замыканием контактов б и в и установлением тока, достаточного для подьема сердечника 7. Величины длительностей 2 t, и

Ы не оказывают влияния,на точность измерения, так как результат измерения давления

О г2

Р „ не зависит от них: Р„= -----, а начало

f) +!> и конец 1 и (определяются мc:ìåí ами замыкания и размыкания кон,актов 10 и 11.

4.

Точность преобразователя давления также не зависит от постоянной т и перемещения бо и зависит только от стабильности эффек. тивной площади поршня и точности измерения

2 относительной длительности, . Датчик

+ 2 позволяет измерять давления в широком диапазоне и получать практически любые длительности.

1О На фиг. 3 показана принципиальная схема преобразователя давления, блок управления которого содержит ключ 12, формирователь

18 временного интервала и источник 14 питания электромагнита. Уравнение преобразования этого преобразователя имеет вид (Pp- — P„) го = Pp t„т е.

po to

Є— = Po tof »

l,+ »

Предмет изобретения 5

Преобразователь давления с время-импульсным выходным сигпалом, содержащий заполненную рабочей жидкостью камеру, соединенную с измеряемой средой через нерегуу лируемый дроссель, и датчики положения, подключенные к блоку управления, отличаюи ийся тем, чlо, с целью повышения точности и надежности измерения путем двухтактного интегрирования преобразуемой величины, в камере размещен неуплотненный порошок с опорным грузом, механизм установки которого соединен с выходом бло <а управления.

430294

Составитель Л. Никиточкина

Техред Т, Курилко

Корректор Л. Орлова

Редактор Т. Рыбалова

Заказ № 5344 Изд. № 1628 Тираж 760 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий, Москва, К-35, Раушская наб., 4/5

МОТ, Загорский цех