Преобразователь давления

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ т ц 49I855

Со>ов Савстских

Сасиалистииеских

Республик (б1) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 02.01.73 (21) 1864481/18-10 (51) M. Кл. G 011 11/00 с присоединением заявки Ме

Государственнын комитет

Совета ениннстрав СССР ло делам нзооретений и отк рытий (23) Приоритет

Опубликовано 15.11.75. Бюллетень Ме 42

Дата опубликования описания 03.03.7б (53) УДК 531.787(088.8) (72) Автор изобретения

А. Р. Межлумян

Московский автомобильно-дорожный институт (71) Заявитель (54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ДАВЛЕНИЯ

Изобретение относится к области приборостроения.

Известные преобразователи давления на . туннельном диоде, работающие в релейном режиме, после первого срабатывания перестают реагировать на последующие изменения давления и требуют ручного возврата в исходное состояние.

Для получения релейной характеристики предлагаемый преобразователь давления снабжен генератором прямоугольных импульсов и ключевой схемой, включенной в цепи между источником тока и туннельным диодом, при этом управляющий вход ключевой схемы соединен с выходом генератора прямоугольных импульсов, а выходной усилитель включен параллельно туннельному диоду.

На фиг. 1 показано описываемое устройстно; на фиг. 2 — вольт-амперные характеристики туннельного диода (ТД); на фиг. 3— последовательности импульсов на выходе преобразующего элемента при разных уровнях давления.

Устройство содержит источник 1 тока, туннельный диод 2, расположенный в среде 3 с контролируемым давлением, усилитель переменного тока 4, детектор 5, пороговое устройство б и выходной усилитель 7. С выходного усилителя сигнал может подаваться на устройство 8 индикации, устройство 9 регистрации или к прибору 10 непрерывного автоматического управления процессом. Задающий генератор 11 вырабатывает импульсы, управляющие работой ключевой схемы 12.

Последний предназначен для того, чтобы под действием управляющих импульсов переводить рабочую точку преобразователя в нулевое положение.

Устройство работает следующим образом.

Туннсльный диод помещают в среду с контролируемым давлением.

На фиг. 2 приняты следующие обозначения: 13 — вольт-амперная характеристика

15 туннельного диода при нормальном давлении; 14 — то же, при повышенном давлении;

15 — нагрузочная прямая источника питания.

Начальной регулировкой рабочий ток устанавливают меньше тока пика туннельного диода (точка А). Благодаря непрерывной модуляции, сбрасывающей рабочую точку преобразующего элемента в нулевое положение, на выходе преобразователя имеется последовательность импульсов, амплитуда которых близка к напряжению пика ТД (UI=U —

= Ур). Эти импульсы поступают на усилитель 4 и выпрямленное напряжение с детектора 5 подается на пороговое устройство б, порог срабатывания которого выбран выше

491855

Р -Рд, 1

l т, 7;

Ei)j L P

Фгг указанного напряжения. При этом на выходе реле давления сигнал отсутствует.

При превышении давления установленного порога срабатывания рабочая точка переходит в точку В. При этом амплитуда импульсов на выходе преобразователя возрастает до величины Up= Uz Upp (где Upp — напряжение раствора ТД). Соответственно возрастает напряжение на выходе детектора, и сигнал, пройдя пороговое устройство, поступает на выходной усилитель, связанный с индикаторным, регистрирующим или управляющим устройствами.

Непрерывная модуляция вызывает периодический сброс рабочей точки преобразующего элемента на нуль. По окончании модулирующего импульса рабочая точка возвращается в исходное положение, т. е. при давлении ниже установленного порога срабатывания— в точку А, а при давлении выше порога срабатывания — в точку В. Поэтому, при снижении давления ниже порога срабатывания амплитуда импульсов уменьшается, и происходит «отпускание» реле.

На фиг. 3 показана последовательность импульсов на выходе преобразователя при дав4 лении меньше порога срабатывания Р(Р и давлении больше порога срабатывания Р)

) и

Благодаря непрерывной модуляции слу5 чайные импульсы электрических наводок могут вызывать лишь кратковременный переброс рабочей точки (до начала модулирующего импульса). Так как постоянная времени детектора выбирается в несколько раз

10 больше периода повторения импульсов, случайные электрические наводки не приводят к ложным срабатываниям реле.

Формула изобретения

Преобразователь давления, содержащий туннельный диод, источник тока и выходной усилитель, отличающийся тем, что, с целью получения релейной характеристики, он

20 снабжен генератором прямоугольных импульсов и ключевой схемой, включенной в цепи между источником тока и туннельным диодом, при этом управляющий вход ключевой схемы соединен с выходом генератора прямо25 угольных импульсов, а выходной усилитель включен параллельно туннельному диоду.