Устройство для градуировки пьезодатчиков давления

 

Союз Соввтсиик

Социалистичвсииз

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6I ) Дополнительное к авт. свнд-ву— (22)Заявлено 271080 (21) 2997128/18-10 с присоединением заявки М— (5l jM. Кл.

6 01 L, 27/ОО

9вудерстванньй ннннтнт

CCCP вв аннан нзайратеннй н открытий (23) Приоритет— (53) У -(1

a Ú

Опубликовано 300482. 6толлетень М 16

531 787

-8J

Дата опубликования описания 300482 ь ". (72) Авторы изобретении

Н. H. Баулин и С. Ю. Чернявский

"* = си,„, Научно-исследовательский институт механики Московского ордена Ленина, ордена Октябрьской Революции и ордена

Трудового Красного Знамени государственного университета им. И. В. Ломоносова (7l ) Заявитель

{54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ГРАДУИРОВКИ ПЬЕЗОДАТЧИКОВ

ДАВЛЕНИЯ

Изобретение отноСится к контроль но-измерительной технике, в частности к устройствам для градуировки пьезодатчиков давления.

Известны устройства для градуировки пьеэодатчиков давления,выполненные в виде сферической камеры для горючей смеси газов, имеющей постоянный объем и посадочные отверстия для исследуемого и контрольного датчиков, а также запальной свечи tl).

Недостатком этого устройства яв.ляется невозможность абсолютной градуировки и необходимость использования контрольного датчика переменного давления.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту к предлагаемому устройству является устройство для градуировки пьеэодатчиков давления, содержащее контрольный отсек для рабочей среДы и измерительный отсек с посадочным отверстием под градуируемый датчик, раэделенные диафрагмой, и механизм разрыва диафрагмы Г23.

Измерительный отсек представляет собой акустический резонатор. При слишком быстром наполнении его рабочей средой после разрыва диафрагмы возникают колебания давления, в ре" зультате чего процесс установления градуировочного давления затягивается. Замедление этого процесса по то сравнению с оптимальным случаем имеет место и при слишком медленном за полнении измерительного отсека рабочей средой, тз

Замедление процесса установления давления увеличивает время градуировки. Это приводит к необходимости использования при регистрации сигнала пьезодатчика приборов с повышенным значением постоянной времени входа и, следовательно, большим входным сопротивлением, обладающих меньшей помехоустойчивостью.

924532 формула изобретения 3

В результате снижается точность градуировки.

Цель изобретения - повышение точности градуировки.

Поставленная цель достигается тем, s что в устройстве для градуировки пьезодатчиков давления, содержащем контрольный отсек с посадочным отверстием под датчик, разделенные диаф" рагмой, и механизм разрыва диафрагмы, последний выполнен в виде поршня с режущими кромками и продольными каналами.

Поршень снабжен направляющими и установленной на них заслонкой отвер- 1> стий каналов поршня.

Режущие кромки поршня размещены на части его контура, а каналы сме« щены относительно центра поршня в сторону режущих кромок, при этом в 20 качестве рабочей среды использован гелий.

На чертеже представлена конструкция устройства, разрез.

Устройство содержит контрольный И

1 и измерительный 2 отсеки, разделенные диафрагмой 3. Объем отсека 2 и его длина много меньше, чем у отсека

1. Отсек 1 имеет манометр 4 и вентиль 5 для соединения с источником М рабочей силы (не показан), представляющий собой легкий газ, например, водород или гелий. Отсек 2 снабжен посадочным отверстием под градуируемый датчик 6 и вентилем 7 для со- зу единения с манометром, с системой вакуумирования (не показаны), источником рабочей среды или атмосферой. Датчик подключен ко входу регистратора 8. В отсеке 1 размещен 4в механизм разрыва диафрагмы, выполненный в виде поршня. g с режущими кромками 18 и продольными каналами 11.

Поршень 9 скреплен с толкателем 12, наружная часть 13 которого находится 4 у в контакте электрическим выключателем 14,. подключенным к системе запуска регистратора 8.

Режущие кромки поршня расположены иа его торцовой поверхности, на всем контуре или на части контура. В первом случае отверстия каналов расположены напротив режущих кромок, во втором и третьем случае они смещены относительно центра поршня, причем в последнем случае - в сторону режущей кромки. Поршень снабжен заслонкой

15 отверстий каналов, установленной ф на направляющей 16 для- вращательного движения. В качестве направляющей служит часть толкателя 12.

Устройство работает следующим о6разом.

Устанавливают датчик 6 в отсеке 2 и зажимают диафрагму 3 между отсеками

1 и 2. Продувают отсек 2 легким газом, .вытесняя воздух, или вакуумируют его, la затем регистрируют начальное давление в нем Р11. Заполняют отсек 1 легким газом до необходимого начального давления, зажимом на наружную часть толкателя 13 запускают регистратор 8 и разрывают диафрагму 3. При режущих кромках, расположенных на торцовой плоской поверхности поршня 9, диафрагма разрывается по радиусам. При расположении режущих кромок по контуру поршня диафрагма разворачивается целиком, чему способствует смещение отверстий каналов относительно оси поршня. С помощью регистратора наблюдают сигнал датчика в зависимости от времени. Затем фиксируют конечное установившееся в отсеках 1 и 2 давление Р < манометром 4, а величину установившегося значения сигнала датчика 6 соотносят с разностью давлений (P Р,„).

При наличии колебаний давления в

"отсеке 2 в последующих запусках устройстща уменьшают отверстия каналов поаоротом заслонки относительно поршня до тех пор, пока процесс установления давления не станет переходным от колебательного к апериодическому.

Все последующие градуировки исследуемых датчиков проводят при найденном положении заслонки, обеспечивающем минимальное время установления давления при сохранении большой его амплитуды. Дальнейшее уменьшение величины этого времени осуществляют сокращением размеров измерительного отсека. Размещение заслонки непосредственно на поршне способствует этому.

Использование в качестве рабочей средй легкого газа с высокой скоро стью звука также ускоряет процесс установления градуировочного давления.

1. Устройство для градуировки пьезодатчиков давления, содержащее

Составитель О. Сафонов

Редактор И. Лысогорова Техред И,Надь

Корректор H. Вароши

Заказ 2804/58 Тираж 883

8НИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Подписное

Филиал AllA "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

S 924 32 6 контрольный отсек для рабочей среды контура поршня, а каналы смещены от и измерительный отсек с посадочным носительно центра поршня в сторону отверстием под датчик, разделенные режущих кромок. диафрагмой, и механизм разрыва ди- . 4. Устройство по и. 1, о т л и " афрагмы, о т л и ч а ю щ е е с я s ч а а щ е е с я тем, что в нем в тем, что, с целью повышения точности качестве рабочей среды использован градуировки, механизм разрыва,ди- гелий. афрагмы выполнен в виде поршня с режущими кромками и продольными канаИсточники информации, . лами. принятые во внимание при экспертизе

2. Устройство по и. 1, о т л и - 1. Бойков П.А., Звездин П.С., ч а ю щ е е с я тем, что поршень Резник Л.Б. Измерение давлений при снабжен направляющими и установлен- быстропротекающих процессах. И., ной на них заслонкой отверстий кана- "Знергия", 1970, с.- 51 и 52. лов поршня. 1 2 Петунии А.H. Иетоды и техника

3. Устройство по и. 1, о т л и -. измерений паРаметров газового потока. ч а ю щ е е с я тем, что режущие Н.. "Машиностроение", 1972, с. 232 кромки поршня размещены на части (прототип).