Датчик давлений и усилий Советский патент 1959 года по МПК G01L9/10 G01L7/08 

Известны датчики давлении и усилий индуктивного типа, иредназначениые для измерения механических величин электрическими сиособами, имеющие цилиндрический магнитопровод с индукционной катушкой, размеи енной на цилиндрическом стерн не, и упругую мембрану, за креиленную ио контуру.

Для получения линейной зависимости выходного сигнала от. контролируемого параметра изменение воздушного зазора по отношению к его начальному значению выбирают малым, что приводит к снижению чунсгвительности датчика.

В описываемом датчике этот недостаток устранен путем выбора л есткости упругой мембраны и длины воздушного зазора из условия взаимной компенсации влияния этих параметров на нелинейность характеристики датчика.

Схема описываемого устройства приведена на чертеже.

На центральном стержне / цилиндрического магнитопровода 2 датчика расположена индукционная катушка 3. Упругая круглая мембрана 4 прикреплена по контуру к магнитопроводу 2 датчика.

В индуктивных датчиках давлений и усилий подобного типа сопротивлением датчика и длиной воздушного зазора существует нелинейная зависимость, имеющая положительное значение производной. Нелинейная зависимость мелоду изменением длины воздушного зазора и действуюшим на мембрану давлением имеет производную отрицательного знака.

Выбором соответствующей жесткости мембраны, которая обеспечивает прогиб, превышающий толщину мембраны при предельном значении контролируемого параметра, идлины воздушного зазора можно скомпенсировать нелинейность прогиба MeNi6paHbi.

При размерах датчика, приведенных па чертеже, компенсацию нелинейности характеристики можно получить, выбрав тол1цину мембран;,.

№ 124174- 2 -

изготовленной из пермалоя, порядка 0,14 мм, при воздушном зазоре мелсду мембраной и центральным стержнем индукционной катушки око.чо 0,2 мм.

Индукционная катушка имеет 500 витков провода ПЭЛ 0,07.

Корнус датчика вынолняют из кремнистого пермалоя. Мембрана припаивается к корпусу датчика оловом. Отверстие для выводов катушки герметизируется с помош.ью клея.

Предмет и з о б р е т е и и я

Датчик давлений и усилий индуктивного типа с цилиндрическим магнитопроводом, на центральном стержне которого расноложена индукционная катушка, и с упругой круглой мембраной, закрепленной по контуру, отличаюндийся тем, что, с целью получения линейной зависнмости выходного сигнала от контролируемого параметра и повышения чувствительности, мембрана имеет жесткость, которая обеспечивает прогнб, нревышаюш,ий толщину мембраны при предельном значении контролируемого параметра, воздушный зазор подобран из условия компенсании нелинейностн прогиба мембраны от нагрузки.