Устройство для градуировки датчиков давления Советский патент 1985 года по МПК G01L27/00 

1

Изобретение относится к контроль но-измерительной технике, в частности к технике градуировки и метрологической аттестагщи датчиков давления.

Целью изобретения является повышение точности и сокращение времени градуировки путем обеспечения стабильности давления и возможности размещения большого числа датчиков давления.

На фиг. 1 представлено градуировочное устройство, на фиг, 2 - изме,нение давления в устройстве во времени.

Устройство состоит из источника 1 сжатого газа, газохода 2, регулируемого входного дросселя 3, трубы

4с размещенными на ней штуцерами

5для установки градуируемых 6 и прецизионного 7 датчиков давления, выходного регулируемого дросселя 8, отсечного крана 9, установленного

в газоходе 2 на входе в регулируемый входной Дроссель 3, отсечного крана 10, установленного на выходё из регулируемого выходного дросселя 8 в газоходе 11 цилиндра 12 с перфорированными стенками (сеткой) с равномерно расположенными отверстиями, площадь одного отверстия выбрана не менее чем в 100 раз меньше площади входного дросселя 3, а общая площадь сечения отверстий не менее чем в 10 раз больше площади входного дросселя 3. Соотношение площадей отверстий к площади сечения входного дросселя 3 выбрано на основании опыта. Цилиндр 12 расположен споено в трубе 4 после входного регулируемого дросселя 3 и на входе в выходной регулируемый дроссель 8. Для контроля исходного давления, в источнике 1 сжатого газа установлен контрольный первичный преобразователь 13, а для сбора измерительной информации с первичных преобразователей 6, 7 и 13 и управления работой отсечньгх кранов 9 и 10 установлено устройство 14 связи с объектом;, осуществлянлцее передачу информации на ЭВМ, а в дальнейшем управление отсечными кранами 9 и 10.

Устройство работает следующим образом,

К штуцерам 5 подключают градуируемые 6 и прецизионный 7 датчики давления. Подбирают в зависимости от тпе732172

оуемой динамической погрешности время наполнения (поз. 15 На фиг. 2) или время изменения давления в трубе от минимального значения 5 WMH О ДО максимума f. (поз. 16, на фиг, 2) путем изменения проходного сечения регулируемых дросселей 3 и 8 по предварительным градуировкам. Датчики давления 6, 7 и 13, а

10 также отсечные краны 9 и 10 через согласующее устройство 14 подключаются к ЭВМ (не показана) для регистрации показаний и управления отсечными кранами 9 и 10,

15 Отсечные краны 9 и 10 закрывают и вводят программу градуировки датчиков давления в ЭВМ, в источнике 1 сжатого газа создают давление. При достижении давления вьш1е 10% по

20 первичному преобразователю . (поз. 16), требуемого по команде, .поступавшей с ЭВМ, регистрируют показания датчиков давления 6 и 7, затем открывают отсечной кран 9 и

5 регистрируют показания датчиков параллельно, а при последовательном опросе последовательно. При парал лельном опросе регистрируются одновременно градудауемые и прецизионньй

0 датчики давления. При последовательном опросе вначале регистрируются показания прецизионного 7, а затем градуируемых 6 датчиков через равные промежутки времени, и весь цикл t; (поз. 17) повторяется вновь. При достижении полной амплитуды А закрывают отсечной кран 9 Прямой ход и открывают отсечной кран 10 Обратньй ход регистрируя показания датчиков давления 6 и- 7 в той же последовательности, как при прямом ходе (прецизионный 7 - градуируемые 6 датчики давления). I

При истечении газа со сверхзвуке

5 вой скоростью из дросселя 3 в цилиндре 12 возникают интенсивные резонансные колебания со сложным спектром частот кратным геометрическим размерам цилиндра и зависящим

0 от перепада давления на дросселе 3. Возникающие интенсивные колебания создают мощные вихри, которые дробятся перфорированной стенкой цилиндра 12 на более мелкие, за счет чего

5 уменьшается неравномерность давления по длине трубы 4.

Резонансные колебания в замкнутом объеме возникают потому, что ,газовая струя, вытекающая из дросселя со сверхзвуковой скоростью, излучает шум, близкий к белому, поэтому всегда наблюдается совпадение излучаемых колебаний с частотой, соот ветствующей собственным частотам ограниченного объема. Значение давления для градуируемых датчиков при последовательном отфосе, определяют по зависимости hf А)+ амплитуда дл -го преобра зователя, амплитуда 18, р егис трируемая прецизионным датчиком до регистрации значений давлений градуируемых датчиков, амплитуда 19, регистрируемая прецезионным датчиком после регистрации значений градуируемых датчиков, П - число датчиков, i - индекс градуируемого датчика. Градуировка повторяется необходи мЬе число раз в зависимости от методики, затем результаты обрабатывают и представляет в виде полиномов или таблиц с указанием погрешностей отклонения от показаний прецизионного датчика и используют в дальнейшем при расшифровке показаний датчиков, установленных на исследуемом объекте.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ГРАДУИРОВКИ ДАТЧИКОВ ДАВЛЕНИЯ, содержащее источник сжатого газа, соединенньй пневматической трассой через входной дроссель с трубой, в которой размещены штуцера для присоединения градуируемых и образцового датчиков давления, отличающееся тем, что, с целью повышения точности и /J сокращения времени градуировки путем уменьшения колебаний газа внутри трубы, оно снабжено цилиндром с перфорированными стенками, выходным дросселем и первым и вторым отс чными кранами с электрическими приводами, при этом цилиндр с перфорированными стенками установлен внутри трубы соосно с ней, выходной дроссель расположен на торце трубы соосно с ней, причем входной дроссель соединен входом с выходом первого отсечного крана, выход которого подключен пневматической трассой к источнику сжатого газа, выходной дроссель подключен выходом к входу второго от(/) сечного крана, выход которого соединен с атмосферой, причем входной и выходной дроссели выполнены регулируемыми. со to to