Чувствительный элемент преобразователя неэлектрических величин

 

О П И С А Н И Е <»626374

Соииалистических

Ресоублин

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к гвт. с1зид-зу— (22) Заявлено 12.04.76 (21) 2347139/18-10 с 1присоеди .1ен1ием заявки ¹â€” (23) Приоритет— (43) Опубликовано 30.09.78. Бюллетень ¹ 36 (45) Дата опубликования описания 22.08.78 (5! ) ? \.Кл.- 6 01 L 9, 04

С 011 1/22

G 01 P 15/06

Государственник комитет

CoseIa Министров СССР (53) У),К 531.787 0ч8.8) но Лелем изобретений и открв1тий (72) Л втор ы изобрсгсг?ия В. В. Богонин, П. Г. Михайлов, A. К. Матвеев и В. Б. Волков (71) Заязптелb (54) ЧУВСТВИТЕЛЬНЫЙ ЭЛЕМЕНТ

ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯ НЕЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ВЕЛИЧИН

Изобретение относится к области измерительной техники и может быть испо Ib30вано при конструировании датчиков механических величин, в частности тензорезисти,вных датчиков давлений, силы, угловых и линейных скоростей и ускорений.

Известен датчик давлений, содержащий корпус, катушки индуктивности и две кварцевые мембраны, поверхности которых, обращенные к катушкам, покрыты слоем ферромагнитного материала, а противоположные — слоем ма1ериала с высоким коэффициентом внутреннего трения (1).

Извес1ен электромеханический преобразователь для измерения усилий или давления, содер кащий элемент, упруго деформируемый пад дейст вием измеряемой среды, деформация которого преобразуется в соответствующие электрические величины и который вы полнен из стеклокерамики (2).

Наиболее близким к изобретению является полупроводниковый мембранный датчик давления, содержащий упругий элемент в виде кварцевой мембраны, на которую нанесена тензорезистивная схема (3).

Этот датчик,не обладает достаточной механической прочностью из-за хрупкости ква1рца, особенно при воздействии процессов, частота колебаний .которых близка к собственной езонансной частоте упругого эле»eèòà; кроме того, датчик недостаточно точен из-за отсутствия экранирования тензорезистпвяой схемы ог воздействия электромагнитного поля измеряемой среды и наличия температурной деформации кварцевой мембраны при измерении давления в широком диапазоне температур.

Цель изобретения — - повышение точности измерения.

Поставленная цель достигается тем, чта иа упругий элемент, закрепленный в жестком корпусе, с оспой стороны которого нанесены тензо!?езисторы, ?1 а противоположнуlо сторону наносят слои из металлов, имеющие различные температурные коэффициенты линейного расширения. Слои расположены так, что суммарчая деформация слоев от воздействия изменения температур предотвращает деформацию упругого элемента, На чертеже показан предлагаемый чувствительный элемент.

Чувствительный элемент состоит из упругого элемента I,,металлических слоев 2, тензорезистивной схемы ?, токовыводов 4 и корпуса 5.

Чувствительньш элемент работает следующим образам.

Под действием .на упругий элемент 1 с металлическими слоями 2 давления или си626374

Формула из о бр е1ення

Состазитель И. Коновалов

Редактор Т. Рыбалова Текрде И. Рыбкина

Заказ 599/908 Изд, . Ха 618 Тираж 1122

НПО Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, )К-35, Раушская наб., д. 4/5

Корректор В. Гутман

Подписное

Тип. Харьк. фил, пред. «Патент» лы он деформируется. 310 вызывает деформацию тснзорезисторов 8, информация с которых выводится через токовыводы 4.

Металлпческнс слои 2 экраннруют тензорезистивную схему 3 от воздействия ->ëåêтромагнитных на>водок со стороны измеряемой среды и одновременно предотвращают деформацию упругого элемента 2 при изменении тем>пературы измеряемой среды за счет того, что металлические сло «, имеющ>ие,различные температурные коэффициенты линейного расширения и соедшнн1ные мехкду собо111 1! c Kiiip) I HM 3 7CWICHToivl c Bblcoким коэффициентом внутреннего трения, нанесены таким образом, что и Ië суммарная,деформация направлена в сторону, противоположную деформации упругolo элемента, При использовании предлагаемого чувствительного элемента повышается механическая лрочность и уменьшается,погрешность датчиков механических величин от изменения температуры измеряемой среды.

Чувствительный элемент преобразователя неэлсктрнчоскнх величин, сойер кащий

5 размещенный в корпусе упругий элемент с размещенными па одной его стороне те11зорезисторами, о т л н ч !1 ю шийся тем, что, с целью повышения точности за счет увеличения эффективности термокомпенсацин, на

10 >противололо кную сторону упругого элемента нанесены металлические слои с различ,ными температурными:коэффнцнентах1и линейного расширения.

15 Источники ннфэрмацин, прннятные во ,внимание лрн экспертизе:

1. Авторское свндстс ibcTBo СССР

¹ 4! 6582, кл. G 01 I 9 10, 1974.

2. Патент ФРГ ¹ 2146339, кл. G 01 1

1/04, 1975.

3. Патент CILIA ¹ 3230763, кл. 73 — 141, 1966.

Чувствительный элемент преобразователя неэлектрических величин Чувствительный элемент преобразователя неэлектрических величин 

 

Похожие патенты:

Изобретение относится к измерениям механических параметров, в частности силы или ускорения

Изобретение относится к области приборостроения, а именно - к инерционным датчикам порогового действия, осуществляющим регистрацию и запоминание в автономном режиме (без источника электропитания) информации о достижении ускорением заданных предельных уровней. Датчик предельных ускорений содержит корпус с установленным в нем инерционным телом, предварительно поджатым к упору упругим элементом, установленным с возможностью перехода из одного устойчивого положения в другое путем прощелкивания. Упругий элемент выполнен в виде гибкой тарельчатой пружины с краевыми гофрами, имеющей на участке рабочего хода отрицательную жесткость, при этом в центральном отверстии тарельчатой пружины установлено инерционное тело сферической формы. Технический результат: повышение точности срабатывания датчика при действии ускорений, действующих вдоль и под углом к оси датчика, в том числе ударных импульсов произвольной формы, и повышение устойчивости в условиях вибронагружений. 2 ил.
Наверх