Преобразователь импульсов давления

 

сесо текнинес -" . ®нт но-те"

ОПИСА

Союз Советских

Социалистических

Республик.|, Д ).

||ц708189

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 240178(21) 2572984/18-10 с присоединением заявки Нов (23) Приоритет—

Опубликовано 0501.80. Бюллетень Nо 1

Дата опубликования описания 10. 01. 80 (51}М. Кл.2

О 01 1- 9/18

G 08 С 11/00

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (53} УДК681 . 335 (088.8) (72). Авторы изобретения

Г. P. Круль и В. И. Михиев

Научно-исследовательский институт и проектный институт по комплексной автоматизации нефтяной и химической промышлен Hoc T u (71) Заявитель

I (54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ И ПУЛЬСОВ ДАВЛЕНИЯ

Изобретение относится к области хемотроники, в частности к преобра-, зователям импульсов давления.

Известен преобразователь, содержащий корпус иэ диэлектрика с двумя камерами, заполненными полярной жидкостью, разграниченные пористой перегородкой и ограниченные мембранами f1) .

Недостатком этого преобразователя является то, что он применим для измерения только переменных давлений с нулевой постоянной составляющей.

Известен также йреобразователь им-15 пульсов давления, содержащий заполне||ный полярной жидкостью корпус, ограниченный мембранами и разделенный на две камеры пористой перегород.кой с размещенными на ней с обеих сторон электродами, один из которых выполнен сплошным, подключенным к регистрирующему устройству (2), Недостатком этого устройства явля- 5 ется недостаточная. точность преобра зования и измерения площади импульсов давления.

Целью изобретения является повыше ние точности преобразования и измерения площади импульсов давления.

Поставленная цель достигается теМ, что в устройство введены однополярный усилитель, ключевая схема, источник образцового тока и измеритель временных интервалов, а один из электродов заменен на два — неравной величины площади, причем вход усилителя подключен к входу регистрирующего устройства и к меньшему электроду, а выход — к входу ключевой схемы, соединяющей выход источника образцового тока с большим и сплошным электродами, а управляющий выход ключевой схемы подключен к входу измерителя временных интервалов.

Схема преобразователя импульсов давления представлена на фиг. 1„. на фиг. 2 и 3 — диаграммы, поясняющие его работу.

Предложенный преобразователь импульсов давления содержит корпус 1 с двумя камерами, заполненными полярной жидкостью, ограниченными мембранами 2, 3 .и разграниченные пористой перегородкой 4, на одной стороне которой нанесены больший 5 и меньший б электроды, а на другой стороне нанесен один электрод 7; герметизированные выводы 8, соединенные с элект-. родами 5, б, 7> регистрирующее уст708189 ройство 9 и однополярный усилитель

10, через входные клеммы 9, 9 и

10, 10 соединенные с меньшим 6 и сплошным 7 электродами; ключевую схему 11, соединенную с выходом усилителя 10, источником образцового тока 5

12, схемой измерения интервалов времени 13, а также с электродами 5 и 7 на пористой перегородке 2.

Работа устройства заключается в следующем. При подаче импульса давления Р начинается процесс перетока жидкости из левой камеры в правую (фиг. 2 а,б) с одновременным появлением тока, снимаемого с электродов

6, 7 и пропорционального скорости про- 5 текания жидкости, т. е. пропорционального давлению Р . Ток, генерируемый электрокинетическим преобразонателем (ЭКП), образованным электродами 6, 7 и участком пористой перегородки между ними, подается на регистрирующее устройство 9 (клеммы 9 и 9 ), которое фиксирует в аналоговой (осциллограф; самописец) или цифровой форме конфигурацию поданного напряжения, подаваемого на усилитель 10 (клеммы

10 и 10 ), противоположно полярности напряжений, усилинаемых усилителем 10.

По окончании импульса давления начинается процесс обратного перетока Зр полярной жидкости из правой камеры в левую (фиг. 2 в) . Полярность тока, генерируемого ЭКП, и возникающего при этом напряжения совпадают с полярностью напряжений, усиливаемых 35 усилителем 10. Управляемая выходным напряжением усилителя 10 ключевая схема 11 подключает к электродам 5, 7 источник образцового тока 12 (клеммы 11 и 11 ). Полярность подключе- 4р ния источника 12 такова, что электроосмотическая ячейка (ЭОЯ), образованная электродами 5 и 7, начинает перекачивать полярную жидкость из правой камеры в левую, ускоряя процесс обрат-45 ного перетока, до тех пор, пока напряжение, снимаемое с ЭКП (электроды 6 и 7), не уменьшатся до нуля (фиг. 3 г) . При этом ключевая схема

11- отключает источник образцового тока от электрода 5 и 7. На эквивалентной схеме (фиг. 3 а) работа ЭОЯ характеризуется осуществлением разряда конденсатора С по окончании импульса давления через сопротивление R значительно меньшее к, что обеспечинает восстановление нуленых значений в схеме к началу следующего импульса.

Таким образом, в преобразователе импульсов давления преобразование осу. ществляется в условиях отсутствия пе- 60 ремещения упругих элементов (мембран) к началу каждого импульса давления, что позволяет повысить точность преобразования и регистрации формы импульса давления.

Для получения информации о площади поданного импульса давления в схему преобразователя введена схема измерения временных интервалов 13, которая измеряет время нахождения во включенном состоянии ключевой схемы

11. Это время пропорционально величине тока, генерируемого источником

12, и количеству жидкости, которое необходимо прокачать ЭОЯ из правой

1 камеры в левую, функционально связанному с величиной поданного давления и временем его воздействия, т. е. с его площадью. На выходе схемы 13 после введения соответствующих масштабирующих коэффициентов при градуировке преобразователя может быть получена информация о площади импульса давления.

Преобразователь импУльсов давления позволяет получить точную информацию о форме поданного импульса давления и его площади и может найти применение в практике медицинских и биологических исследований.

Формула изобретения

Преобразователь импульсов давления, содержащий заполненный полярной жидкостью корпус, ограниченный мембранами и разделенный на две камеры пористой перегородкой, с размещенными на ней .с обеих сторон электродами, один из которых выполнен сплошным, подключенными к регистрирующему устройству, отличающийся тем, что, с целью повышения точности преобразования и измерения площади импульсов давления, в него введены однополярный усилитель, ключевая схема, источник образцового тока и измеритель временных интервалов, а один из электродон разделен на две — неравной величины площади, причем вход усилителя подключен к входу регистрирующего устройства и к меньшему электроду, а выход — к входу ключевой схемы, соединяющей выход источника образцового тока с большим и сплошным электродами, управляющий выход которой подключен к входу измерителя временных интервалов.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Р 186751, кл. G 01 N 29/04, 1964.

2..Авторское свидетельство СССР

Р 344484, кл G 08 С 11/00, 1970, (прототип).

Составитель Н. Швыркова

Редактор Л. БибеР Техред H. Бабурка Корректор E. Лукач

Заказ 8474/36

Подписное

Тираж 1019

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4