Преобразователь давления

 

(i i! 676884

ПИСАНИЕ

ЗОБРЕТЕНИЯ

Сеюв Ссветсних

Сециелистичесних

-Реслублин

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлсно 21.02.78 (21) 2582240/18-10 с присоединением заявки №вЂ” (51) М. Кл.в

G 01 L 9/10

СССР ло делам изобретеиий и открытий

Опубликовано 30.07.79. Бюллетень № 28

Дата опубликования описания 30.07.79 (53) УДК 531.787 (088.8) (72) Авторы изобретения

С. М. Антонов, А. Л. Вайнштейн, А. Н. Волдорин, О. В. Лаврененкова и М. М. Ханчин (71) Заявитель

Московское производственное объединение «Манометр» (54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ДАВЛЕНИЯ

ГосУдарствеивый комитет (23) Пр иор

Изобретение относится к области измерительной техники, в частности к области измерения давления, и может быть использовано в качестве образцового средства для измерения давления, а также в системах автоматического контроля, регулирования и управления теплоэнергетическими параметрами технологических процессов.

Известны преобразователи давления с электрическим выходным сигналом, содержащие чувствительный элемент, рычажную систему, усилитель и механизм обратной связи магнитоэлсктрического типа .(1).

Эти преобразователи характеризуются низкой точностью измерений.

Наиболее близкое к изобретению техническое решение — преобразователь, содержащий чувствительный элемент, рычажную систему, состоящую из нескольких рычагов, индикатор рассогласования, усилитель, механизм обратной связи магнитоэлектрического типа, состоящий из подвижной катушки и постоянного магнита и механического корректора нуля, (2).

Недостатками этого преобразователя являются сравнительно низкая точность (0,4 — 0,6% ) вследствие нелинейности звеньев прямой цепи, а именно чувствительного элемента, индикатора рассогласования и усилителя, нестабильность диапазона измерения из-за старения упругого чувствительного элемента и магнитной системы и влияния измерения температуры окружающего воздуха и низкая динамическая

5 устойчивость из-за несбалансированности рычажной системы.

Цель изобретения — повышение точности измерения давления.

Поставленная цель достигается тем, что

10 в преобразователь давления, содержащий чувствительный элемент, рычажную систему с индикатором рассогласования, усилитель и магнитоэлектрический механизм обратной связи в виде постоянного магнита

15 с подвижной катушкой, жестко связанной с рычажной системой, и источник питания, введено устройство нагружения, а магнитоэлектрический механизм обратной связи выполнен из двух постоянных магнитов и

20 двух последовательно соединенных подвижных катушек, установленных на одном сбалансированном рычаге, связанном с устройством нагружения.

Кроме того, на постоянных магнитах раз25 мещены дополнительные обмотки, параллельно которым включены переменные сопротивления. Одна обмотка подключена к дополнительному источнику стабилизированного питания, а другая включена послеЗО довательно в цепь подвижных катушек.

676884

На чертеже схематично показан преоб-: разователь.

Преобразователь давления содержит чувствительный элемент 1, жестко связанный с рычагом 2, на котором крепятся две подвижные катушки 3, плунжер 4 индикатора 5 рассогласования. В корпусе преобразователя размещаются механизм 6 обратной связи, калибровочный груз 7 и привод 8, усилитель 9, делитель 10, состоящий из постоянных и переменных сопротивлений, электрический корректор нуля, состоящий из регулируемого источника 11 стабилизированного напряжения и постоянных и переменных сопротивлений 12 и 13, Механизм обратной связи содержит два постоянных магнита 14, неподвижные катушки 15 и 16 и переменное сопротивление 17. Катушка 16 питается от дополнительного стабилизированного источника 18 и вместе с переменным сопротивлением 19 служат для подстройки коэффициента по заданным для каждого предела измерений калибровочным значениям выходного сигнала, Преобразователь работает следующим образом.

Измеряемое давление на чувствительном элементе преобразуется в силу. Под действием силы рычаг 2 совершает перемещение, а вместе с рычагом перемещается плунжер 4 индикатора рассогласования, вследствие чего вырабатывается электрический сигнал переменного тока. Усилитель

9 преобразует сигнал индикатора в сигнал постоянного тока, Этот сигнал поступает в катушки 3 механизма 6 обратной связи, под действием которого создается компенсирующее усилие, и на сопротивления 10, с которых снимается выходной сигнал преобразователя. Непосредственно перед измерениями производится установка коэффициента преобразования с помощью калибровочного груза 7, привода 8, элементов

11, 12 и 13 настройки нуля источника 18 стабилизированного питания и сопротивления 19 по заданным для каждого предела измерений калибровочным значениям выходного сигнала.

Таким образом, использование в преобразователе двуплечего сбалансированного рычага, механизма обратной связи магни5

)5

50 тоэлектрического типа, состоящего из двух постоянных магнитов, двух подвижных и двух неподвижных катушек, устройства для настройки диапазона измерении впроцессе эксплуатации, включающего калибровочный груз, неподвижную катушку, источник стаоилизированного питания, переменное сопротивление и электрический корректор нуля позволяет создавать высокочастотные, стабильные, динамически устойчивые, многопредельные преобразователи давления.

Применение предложенного преобразователя в качестве образцового средства измерения давления позволит снизить трудоемкость проверки и регулировки приборов давления в процессе их изготовления и эксплуатации.

Формула изобретения

1. Преобразователь давления, содержащий чувствительный элемент, рычажную систему с индикатором рассогласования, усилитель и магнитоэлектрический механизм обратной связи в виде постоянного магнита с подвижной катушкой, жестко связанной с рычажной системой, и источник питания, отличающийся тем, что, с целью повышения точности, в него введено устройство нагружения, а магнитоэлектрический механизм обратной связи выполнен из двух постоянных магнитов и двух последовательно соединенных подвижных катушек, установленных на одном сбалансированном рычаге, связанном с устройством нагружения.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что на постоянных магнитах размещены дополнительные обмотки, параллельно которым включены переменные сопротивления, при этом одна обмотка подключена к дополнительному источнику стабилизированного питания, а другая включена последовательно в цепь подвижных катушек.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Х 153674, кл. G 01 L 9/10, 1963.

2. Каталог ЦНИИТЭИПриборостроения, Государственная система промышленных приборов и средств автоматизации, т. 2, вып. 6.

676884

12

Составитель Н. Зражевский

Редактор Т. Рыбалова Техред Н. Строганова Корректор И. Позняковская

Заказ 2016/4 Изд. № 536 Тираж 1090 Подписное

НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, 7К-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр, Сапунова, 2