Измерительный преобразователь давления Советский патент 1987 года по МПК G01L7/06 G01L9/10 

Изобретение относится к электри- ческим измерениям, в.частности к измерительным преобразователям давления с силовой компенсацией с токовым выходным сигналом.

Цель изобретения - повышение точности за счет стабилизации начальной точки характеристики преобразования.

На чертеже представлена структурная и кинематическая схема преобра™ зователя.

Преобразователь содержит чувствительный элемент (сильфон) 1, рычаг 2, индикатор 3 рассогласования, усилитель 4, резистор 5 нагрузки, катушку 6 силовой обратной связи, находящейся в магнитном поле постоянного магнита 7, регулируемый источник 8 тока, дифференциальный уснпитель 9, ключ 10 с замыкающими контактами, интегратор 11.

При этом чувствительный элемент 1 связан с рычагом 2, на котором закреплен индикатор 3 рассогласования и катушка 6 силовой обратной св язи, усилитель 4 присоединен входом к выходу индикатора 3 рассогласования, а выходом - к первому выводу катушки 6 силовой обратной связи, второй вывод которой через резистор 5 нагрузки соединен с общей Шиной, второй вывод катушки 6 силовой обратной связи дополнительно соединен с одним из входов дифференциального усилителя 9, соединенного другим входом с общей шиной, а выходом через послдовательно соединенные ключ 10 и интегратор 11- с управляющим входом регулируемого источника 8 тока, выход которого соединен с выводами катушки 6 силовой обратной связи.

Преобразователь работает следующим образом.

Измеряемое давление Р подается в чувствительный элемент (сильфон) 1 и преобразуется в силу, воздействующую на рычаг 2. Под действием указанной силы рычаг 2 перемещается При перемещении рычага 2 на выходе индикатора 3 рассогласования вьфа- батывается электрический сигнал, который усиливается усилителем 4 и подается на вход катушки 6 силовой обратной связи, взаимодействие кото :рой с магнитным полем постоянного магнита 7 вырабатывает усилие, компенсирующее усилие чувствительного элемента 1. При этом выходной ток

усилителя 4, протекающий через резистор 5 нагрузки или напряжение на нем, является выходным параметром преобразователя.

При рассогласовании измерительной системы, например, под действием окружающей среды ( температуры воздуха, влажности и т.д.) возникает начальный выходной сигнал при

нулевом значении контролируемого параметра.

Компенсация (коррекция) указанного сигнала производится следующим образом.

в режиме коррекции ключ 10 замкнут. Начальный выходной сигнал (ток), усиливается дифференциальным усилител€;м 9 и через ключ 10 поступает на вход интегратора 11,

заряжая последний. Напряжение выхода интегратора 11 воздействует на регулируемый источник 8 тока. Выходной ток источника 8 суммируется с током выхода усилителя 4. Суммарный выходной ток усилителя 4 поступает на катушку 6 силовой обратной связи, вырабатывающую усилие, под действием которого компенсируется действие ме- шакицих источников. При этом ток выхода усилителя 4 уменьшается практически до нулевого значения, вследствие чего дальнейшее увеличение напряжения выхода интегратора 11 прекращается. В режиме измерения

ключ i О разомкнут. Значение корректирующего напряжения на выходе интегратора 11 запоминается.

40

Формула изо.бретения

Измерительный преобразователь да1зления, содержащий чувствительный элемент, связанный с рычагом, на котором закреплены индикатор рассогла-

сования и катушка силовой обратной связи, усилитель, присоединенный входом к выходу индикатора рассогласования , а выходом - к первому выводу катушки силовой обратной связи,

второй вывод, которой через резистор нагрузки соединен с общей шиной, отличающийся тем, что, с целью повьш:ения точности, в него введены регулируемый источник тока,

дифференциаль:ный усилитель, ключ с замыкакяцими контактами и интегратор, при этом второй вывод катушки силовой обратной связи дополнительно

312968684

соединен с одним из входов дифферен-ные ключ и интегратор - с управляю-

циального усилителя, соединенногощим входом регулируемого источника

другим входом с общей шиной, а выхо- тока, выход которого соединен с вы- дом через последовательно соединен-водами катушки силовой обратной связи.

Изобретение относится к электрическим измерениям. Цель изобретения - повьшение точности за счет стабилизации начальной точки характеристики преобразования. В режиме коррекции ключ 10 замкнут. Начальный выходной сигнал усиливается дифференциальным усилителем 9 и через ключ 10 поступает на вход интегратора 11, заряжая последний. Напряжение на выходе интегратора 11 воздействует на регулируемый источник 8 тока, ток с выхода которого суммируется с током выхода усилителя 4. Суммарный выходной ток усилителя 4 посту-, пает на катушку 6 силовой обратной связи, вырабатывающую усилие, компенсирующее действие мешакших источников. Ток на выходе усилителя 4 уменьшается до нулевого значения, ввиду чего дальнейшее увеличение напряжения выхода интегратора 11 прекращается В режиме измерения ключ 10 разомкнут. На интеграторе 11 запоминается значение корректирующего напряжения. 1 ил. с S (Л Х Я J } п о J