Силоизмерительное устройство
Союз Советския
Социалистичвских
Республик
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИ ИТИЛЬСТВУ (61) Дополнительное к ввт. сеид-ву (22) Заявлено 30,0579 (21) 2773312/18-10 с присоединением заявки М (23) Приоритет
Опубликовано 070881 Бюллетень М 29
Дата опубликованию описанию 07,0881
G 01 L 1/10
Государственный комитет
СССР по делам изобретений и открытий (53 УД1(5 3 1. 7 81 (088.8) (72) Авторы изобретения
М.Н.Левин, В.Г.Блохин, A.A.Головченко, И.П.Жвасневский.,Н.В.Пароль, В.И.Сергеев и В.Н.Черняев" (71) Заявитель (5 4) СИЛОИЗМЕРИТЕЛЬНОЕ УСТРОИСТВО
Изобретение относится к измерительной технике и может быть применено в измерителях силы, напряжения и давления. .5
Известный силоиэмерительный преобразователь, в котором чувствительным элементом является струна, частота поперечных колебанийокоторой зависит от величины растягивающей силы, не обеспечивает требуемой точности измерения из-эа малой теплостойкости и наличия большой температурной погрешности 13.
Наиболее близким по технической сущности к.изобретению является силоиэмерительное устройство, содержащее ленточную струну, источник напряжения, возбудитель колебаний струны и измеритель частоты ее колебаний 2).
К недостаткам известного сило- 20 измерительного устройства относится низкая точность измерения.
Цель изобретения заключается в повышении точности изме ения.
Указанная цель достигается за счет того, что в него введены источник питания и индикаторный прибор, а измеритель частоты колебаний струны выполнен в виде плоской полупроводниковой структуры с двумя . 30 выводами на противоположных сторонах, расположенной с зазором и параллельно струне, причем выводы соединены с источником питания через индикаторный прибор, а один иэ выводов соединен со струной через источник напряжения, при этом ширина полупроводниковой структуры равна ширине струны, а проекции продольной оси симметрии струны и оси симметрии полупроводниковой структуры проходящей параллельно линии выводов, совмещены.
На чертеже приведено силоизмерительное устройство.
Силоизмерительное устройство содержит ленточную струну 1, возбудитель колебаний струны 2, электрод возбуждения струны 3, источник постоянного напряжения 4, измеритель частоты колебаний струны 5 в виде полупроводниковой структуры б с двумя выводами 7 и 8, источник питания 9, индикаторный прибор 10 и источник напряжения 11.
Параллельно ленточной струне 1, закрепленной на измеряемом обьекте,,установлен электрод возбуждения стру ны 2. Электрод подключен к возбудителю колебаний струны 3 и источнику
853433
Формула изобретения постоянного напряжения 4. Возникающие между струной 1 и электродом
2 силы вызывают колебания струны с собственной частотой, если частота напряжения возбудителя колебаний 3 равна и/или кратна собственной частоте „-,руны. Для измерения частоты 5 колебаний струны параллельно ей с зазором установлена плоская полупроводниковая структура б с выводами на противоположных концах 7 и 8. Выводы подключены к источнику питания о
9 через индикаторный прибор 10. Кроме того, вывод 8 соединен со струной через источник напряжения 11.
Колебания струны вызывают изменения тока в полупроводниковой структуре с частотой колебаний стРуны. Характер изменений тока определяется за счет изменений проводимости полу" проводника пОд воздействием электрического поля. 20
Для получения максимальной чувствительности по току (напряжению) ширина полупроводниковой структуры выбирается равной ширине струны. Полупроводниковую структуру располагают в средней части струны так, что проекции продольной оси симметрии струны и оси полупроводниковой структуры, проходящей параллельно линии выводов, совпадают.
Расширение температурного диапа- Зб зона применения устройства достигается за счет использования теплостойких полупроводниковых структур из окислов щелочно-земельных металлов, например Ва, Са и др. 35
Таким образом, в устройстве частота колебаний струны непосредственно преобразуется в колебания тока (напряжения) . Это обстоятельство повышает класс точности и чувстви- gg тельности устройства и значительно упрощает схему измерения частоты колебания струны, позволяет удалять индикаторный прибор от преобразователя на сотни метров без промежуточных усилителей, а за счет использования теплостойких полупроводниковых структур расширить диапазон применения устройства.
Силоизмерительное устройство,.содержащее ленточную струну, источник напряжения, возбудитель колебаний струны и измеритель частоты ее колебаний, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности измерения, в него введены источник питания и индикаторный прибор, а измеритель частоты колебаний струны выполнен в виде плоской полупроводниковой структуры с двумя выводами на противоположных сторонах, расположенной с зазором и параллельно струне, причем выводы полупроводниковой структуры соединены с источником питания через индикаторный прибор, а один иэ выводов соединен со струной через источник напряжения, при этом ширина полупроводниковой структуры равна ширине струны,а проекции продольной оси симметрии струны и оси симметрии полупроводниковой структуры, проходящей параллельно линии выводов, совмещены.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР
Р 185532, кл. G 01 L 1/10, 1949.
2. Брехов P.Ñ. и др. Струнный измеритель давления. М., "Магнитная гидродинамика", 1974, Р 4, с.150151 {прототип/ .
ВНИИПИ Заказ 562?/15
Тираж .907 Подписное
Филиал ППП "Патент", г.ужгороц, ул.Проектная,4
