Датчик давления
Союз Советскик
1.оциалнстических
Республик
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИ ЕТЕЛЬСТВУ
<1883682 (61) Дополнительное н авт. свид-ву (22) Заявлено 140480 (21) 2910285/18-10 с присоединением заявки Ио (23) Приоритет
Опубликовано 23.1181. Бюллетень Но 43
Дата опубликования описания 23.11.81 (51)V К 3
G 01 1 9/08
Государственный комитет
СССР ио делам изобретений и открытий (53) УДК 531. 787 (088.8) (72) Авторы изобретения
A,Ñ.×óðñèH, В.В.Викторов и lo.Â.Кулинич
Институт проблем механики АН СССР (71) Заявитель (54) ДАТЧИК ДАВЛЕНИЯ
Изобретение относится к контрольно-измерительной технике, в частности к датчикам давления.
Известны пьезоэлектрические датчики давления, содержащие корпус с з размещенным в нем пьезоэлементом (1) .
Однако эти датчики не обеспечивают достаточной точности при измерении статических давлений.
1О
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому положительному эффекту к предлагаемому является устройство датчика давления, содержащего корпус с опорой, пьезоэлемент, электроды которого связаны с 1з генератором и измерительным прибором (2) °
Недостатком известного технического решения является низкий коэффициент преобразования сигнала гене- 20 ратора в пьезоэлектрической колебательной системе, что снижает точность измерения давления.
Целью изобретения является повышение точности измерения давления. указанная цель достигается эа счет того, что один из электродов поверхности пьезоэлемента разделен на четное количество электрически изолированных секторов, нечетные иэ зО которых соединены между собой и свя- заны с выходом генератора, а электрйчески соединенные между собой четные сектора, подключены к измерительному прибору. Кроме того, опора датчика выполнена подвижной с профилированными выступами, соответствующими количеству, форме и расположению четных секторов электрода пьезоэлемента.
На фиг.1 изображена схема датчика; на фиг.2 — схема размещения секторов пьезоэлемента.
Датчик содержит корпус 1, выполненный в виде стакана, дно которого выполняет роль мембраны, втулку 2, обеспечивающую электрическую изоляцию пьезоэлемента 3 от корпуса 1, опору 4, гайку 5 и проводники 6, 7 и 8. Один из электродов пьезоэлемента 3 (фиг.2) разделен на четное количество электрически изолированных секторов, нечетные из которых соединены между собой и подключены к выходу генератора с помощью проводников 7 и 8, а электрически соединен ные между собой через опору 4 четные сектора подключены с помощью проводников б и 8 к измерительному прибору. Опора 4 выполнена .с профилиро883682
2
Фиг.l
Фиг. 2 ванными выступами, соответствующими количеству, форме и расположению четных секторов электрода пьезоэлемента 3, и с помощью гайки 5 может перемещаться в корпусе 1 датчика, поджимая пьезоэлемент 3 °
Работа датчика происходит следующим образом.
Генератор возбуждает пьезоэлемент 3 на резонансной частоте его собственных колебаний. Под действием давления, передаваемого мембраной 10 корпуса 1 датчика, происходит сжатие пьезоэлемента 3, приводящее к изменению напряжения на нем, фиксируемое измерительным прибором и связанное с измеряемым давлением. 15
Повышение коэффициента преобразования сигнала генератора., за счет увеличения числа секторов генераторной секции описанной пьезоэлектрической колебательной системы, позволяет повысить точность измерения давления.
Формула изобретения
1. Датчик давления, содержащий корпус с опорой, пьезоэлемент, электВНИИПИ Заказ 10210/63
Тираж 910 Подписное
Филиал ППП Патент, г.ужгород,ул.Проектная,4 роды которого связаны с генератором и измерительным прибором, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью поповышения точности измерения давления, один из электродов поверхности пьезоэлемента разделен на.четное количество электрически изолированных секторов, нечетные из которых соединены между собой и связаны с выходом генератора, а электрически соединенные между собой четные сектора подключены к измерительному прибору.
2. Датчик по п. 1, о т л и Ч а юшийся тем, что опора выполнена подвижной с профилированными выступами,соответствующими количеству, форме и расположению четных секторов электрода пьезоэлемента.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР
Р 444959, кл. G 01 L 9/08,,от
28.04.72.
2. Авторсхое свидетельство СССР
9 508699, кл. G Ol L 9/08, от
17 .09.74 (прототип).
