Устройство для измерения давления и способ его калибровки Советский патент 1985 года по МПК G01L7/02 G01L19/00 

2. Способ калибровки устройства для измерения давления, включающий . подачу в каждой реперной точке на чувствительный элемент прибора эталонного давления, отлича ющ и. и с я тем, что, после подачи

эталонного давления устанавливают принудительно стрелку на соответствующую эталонному давлению отметку шкалы и подают импульс тока в намагничивающзта обмот ку.

1. Устройство для измерения давления, содержащее стрелку со шкалой, кинематическую пару, содержащую сектор и вьтолненную из ферромагнитного материала, чувствительный элемент, связанный через кинематическую пару со стрелкой, и источник магнитного поля, причем элементы кинематической пары установлены с зазором относительно один другого, отличающееся тем, что, с целью упрощения эксплуатации, ферромагнитная кинематическая пара вьшолнена из магнитотвердого материала, сектор ее имеет гладкую поверхность, другой элемент кинематической пары выполнен в виде «. втулки, а источник магнитного поля в виде намагничивающей обмотки из (Л одного провода, причем провод размещен в зазоре, образованном между сектором и втулкой, а оси провода, сектора и втулки параллельны между собой.

Изобретение относится к приборо строению и может быть использовано (ДЛЯ измерения постоянного или медленно меняющегося давления газообразных веществ, например, в барометрах, манометрах и т.п. Известно устройство для измерения давления, основанное на принципе прямого преобразования, в котором сигнал , пропорциональный деформации, непосредственно подается на указатель, причем давление в полости манометрической коробки.преобразуется в силу, которая вызывает деформацию коробки, перемещение жесткого центра которой преобразуется в передаточном механизме в перемещение ij . Наиболее близким к предлагаемому является устройство для измерения давления, содержащее стрелку со шкалой, кинематическую пару, содержащую сектор и вьшолненную из ферромагнитного материала, чувствительный эле мент, связанный через кинематическую пару со стрелкой, и источник магнитного поля, причем элементы кинематической пары установлены с зазором друг относительно друга И Известен способ проверки и калибровки устройства заключакяцийся в том, что в нем в реперной точке подают на чувствителыГый элемент прибора эталонное давление з и C4j. Недостатком известного устройства и способа является отсутствие воз можности в процессе эксплуатации производить коррекции чувствительнос ти и возникающие отклонения от линейности в тарировочных точках шкалы Цель изобретения - упрощение эксплуатации. Поставленная цель достигается тем что в устройстве для измерения давле ния, содержащем стрелку со шкалой, кинематическую пару, содержащую сектор и выполненную из ферромагнитного материала, чувствительньй элемент, связанный через кинематическую пару со стрелкой, и источник магнитного поля, причем элементы кинематической пары установлены с зазором относительно один другого, ферромагнитная кинематическая пара вьшолнена из магнитотвердого материала, сектор ее имеет гладкую поверхность, другой элемент кинематической пары выполнен в виде втулки, а источник магнитного поля - в виде намагничивающей обмоткИ из одного провода, причем про- вод размещен в зазоре, образованном между сектором и втулкой, а оси. провода, сектора и втулки параллельны между собой. Поставленная цель достигается тем, что в способе калибровки устройства для измерения давления, включающем подачу в реперной точке на -чувствительный элемент прибора эталонного давления, после подачи эталонного давления устанавливают принудительно стрелку на соотвествующую о эталонному давлению отметку шкалы и подают импульс тока в намагничивающую обмотку. На чертеже изображено устройство. Устройство содержит чувствительный элемент 1, связанный через тягу 2 с сектором 3, намагничивающую обмотку 4, указатель 5 с втулкой 6 на оси и шкалу (не показана). При пропускании через намагничивающую обмотку 4 электрического тока вокруг обмотки образуется магнитное поле, напряженность которого тем больше, чем ближе к проводнику расположены поверхности магнитотвер3

дых сектора 3 и втулки 6, в зазоре между которыми расположен провод намагничивающей обмотки 4. Намагничивание неоднородно и, следовательно, неоднородным будет и магнитное поле между сектором 3 и втулкой 6 и после снятия тока с проводника намагничивающей обмотки 4. Намагниченные поверхности втулки 6 и сектора 3 обеспечивают сцепление их, обусловленное пространственной модуляцией по параметру намагниченности При изменении давления сектор 3 поворачивается и з астками максимальной намагниченности своей поверхности увлекает за собой участки втулки 6, имеющие разнополярную намагниченность. Чередование полюсов обеспечивается автоматически, благодаря типу использованной намагничивающей обмотки и способу калибровки. После создания намагниченной поверхности ; втулки 6 и сектора 3 источник тока отключается, давление увеличивается, в результате сектор 3 поворачивается на некоторый угол. Втулка 6 со стрелкой 5 принудительно устанавливаются на соответствующую отметку щкалы и затем подается импульс тока в намагничивакицую обмотку 4. После прохождения всех калибровочных точек вся поверхность сектора 3 и втулки- 6 будет содержать чередующиеся максимально и минимально намагниченные поверхности. Затем устройство может работать в режиме и ерения. Положение намагниченных

18424

поверхностей задается при тарировке и поэтому точно соответствует реперным точкам и соответствующим им делениям шкалы, даже если последняя 5 изготовлена независимо от прибора и имеет равномерные деления.

При этом передаточное отношение может меняться соответственно тарировке на 10-15% относительно среднего значения, причем это отношение Сможет меняться по разному на отдельных участках шкалы, что позволяет полностью скомпенсировать имеющуюся в приборе неравномерность или нелинейность. Если в процессе эксплуатаЩ1И произойдет изменение упругих характеристик чувствительного элемента, то в процессе очередной тарировки это отклонение в пределах нескольких процентов может быть полностью устранено без замены ажалы.

Дополнительным преимуществом предлагаемого изобретения является возможность герметизации механизма прибора при открытой, негерметизированной стрелке указателя благодаря размещению между сектором и втулкой указателя тонкой стенки из немагнитного материала, разделяющей полость прибора на внутреннюю и внешнюю. Герметизировать прибор вместе с указателем значительно труднее, так как указатель должен быть доступен наблюдению, обычно он зшцищается стеклом, которое может быть приварено к корпусу, а герметизируется резиновыми прокладками, что ненадежно.