Емкостный индикатор давления Советский патент 1957 года по МПК G01L23/12 

Известны электрические схемы для измерения быстроменяющихся давлений и малых перемещений. Особое место среди них занимают емкостные схемы вследствие их высокой чувствительности, использующие тот или иной метод измерения малых изменений емкости. Известны мостовые схемы ВТИ, резонансные схемы ВЭИ и т. д., но в них не соблюдается основное требование к приборам, в которых используется емкость в качестве чувствительного элемента, заключающееся в том, чтобы чувствительный элемент прибора можно было выносить на значительное расстояние от прибора и чтобы тряска соединительного кабеля не влияла на результат измерений. Это требование у больщинства известных приборов не выполнимо. Только прибор ЛЭТИ для измерения малых перемещений имеет элемент, вынесенный от прибора на 20 м. Однако этот элемент очень сложный и чувствительный.

Предлагаемый емкостный индикатор давления отличается от существующих тем, что простой чувствительный элемент, содержащий

только конденсатор, можно помещать на значительное расстояние от прибора, не боясь вибраций и влияния кабеля. Это достигается благодаря применению двухэкранного коаксиального кабеля, внутренняя емкость которого используется в качестве одного из плечей моста. На чертеже приведена схема емкостного индикатора давления, выполненного в виде мостика с дифференциально - трансформаторной связью. Мостик состоит из емкости 1 чувствительного элемента, переменного конденсатора 2, компенсирующего начальную емкость чувствительного элемента, и двух секций первичной обмотки дифференциального трансформатора 3 к 4 с параллельно включенными емкостями 5 тл 6, первая из которых представляет собой емкость между внутренним и наружным экранами двухэкранного коаксиального кабеля, а вторая - постоянный конденсатор, компенсирующий начальную емкость кабеля. В диагональ моста между средней точкой первичной обмотки трансформатора и землей включен питающий высокочастотный генера.

тор 7 через понижающий трансформатор 8. Б положении компенсации мостика суммарно высокочастотное магнитное поле первичной обмотки трансформатора 3 и 4 равно нулю и на вторичной обмотке трансформатора напряжение отсутствует. При нарушении компенсации за счет изменения емкости / чувствительного элемейта на вторичной обмотке дифференциального трансформатора появляется разность напряжений, которая усиливается усилителем 9 высокой частоты, после чего детектируется диодным детектором 10. Постоянная составляющая этой разности напряжений усиливается усилителем JJ постоянного тока и подается на осциллограф или стрелочный прибор.

Предмет изобретения

1.Емкостной индикатор давления (или перемещения) с применением емкостной мостиковой схемы и дифференциального трансформатора, о тличающийся тем, что, с целью получения возможности расположения емкостного датчика (конденсатора) на значительном расстоянии от измерительной части индикатора, для их взаимного соединения применен двухэкранный коаксиальный кабель.

2.Емкостной индикатор давления (или перемещения) по п. 1, отличающийся тем, что одно из рабочих плеч измерительного емкостного моста выполнено в виде взаимной емкости экранов коаксиального кабеля и полуобмотки лТ,ифференциального трансформатора.