Способ измерения давления Советский патент 1987 года по МПК G01L7/00 

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения давления газов и жидкостей в самых различных областях науки и техники.

Целью изобретения является повы- щение точности в широком диапазоне измерений.

На фиг. 1 дано устройство, реализующее предлагаемый способ; на фиг. 2 - траектория движения жесткого центра мембраны.

Устройство содержит мембрану 1 с жестким центром 2, выполненным из ферромагнитного материала, соленоида 3, расположенного на каркасе 4 таким образом, что при.отсутствии давления середина жесткого центра мембра ны располагается посередине соленоида (исХ:одное положение), пластину 5, расположенную на внутренней поверхности диэлектрического корпуса 6, схему 7 задания длительности управления, токовый ключ 8, источник 9 питания, линию 10 задержки схему 11 задания временных интервалов, задающий генератор 12, автогенератор 13 и схему 14 формирования выходных сигналов.

Устройство работает следующим образом.

По сигналу Пуск запускается схема 7 задания длительности управления , единичный сигнал с выхода которого открывает ключ 8. При этом напряжение источника 9 питания прикладывается к соленоиду 3, магнитно поле которого устанавливает ферроманитный жесткий центр 2 мембраны 1 в исходное .положение (положение Х на фиг. 2), По окончании времени управления .ключ 8 закрывается и жеский центр 2 мембраны 1 начинает перемещаться относительно корпуса. Сигнал об окончании времени управления, задержанный линией 10 задержки на время (фиг. 2) для окончания переходных процессов в цепи управлени запускает схем 11 задания временных интервалов, которая с помощью ;задающего генератора 12 формирует временные интервалы (фиг. 2), в течение каждого из которых схемой 14 формирования выходного сигнала интегрируется сигнал об относительном перемещении жесткого центра 2 мембрны 1, Интеграл на каждом временном интервале формируется посредством

13577322:

подсчета числа импульсов автогенера0

5

0

5

0

5

0

5

0

5

тора 13, в колебательный контур которого включена изменяющаяся емкость, образованная пластиной 5 и перемещающимся жестким центром 2 мембраны 1 , В пределах малых, перемещений жесткого центра 2 мембраны 1 частота автогенератора 13 пропорциональна этим перемещениям. В схему 14 формирования выходных сигналов вводятся масштабные коэффициенты по каждому интегралу и находится средняя величина измеряемого давления как сумма промасштабированных интегралов. По окончании третьего временного интервала выходным сигналом со схемы 11 задания временных интервалов запускается схема 7 задания длительности управления и цикл работы устройства повторяется.

Использование предлагаемого способа измерения давления позволяет существенным образом снизить требования к стабильности упругой связи чувствительного элемента с корпусом и создать на основе предлагаемого способа дешевые высокоточные широкодиапазонные измерители давлений для различных отраслей народного хозяйства.

Формула изобретения

Способ измерения давления путем преобразования давления в церемеще- ние упругого чувствительного элемента датчика давления и преобразования перемещения в выходной сигнал, о т- . л и ч а ю щ и и с я тем, что, с целью повыщения точности в широком диапазоне измерений, замер давления проводят циклически: вначале посредством управляющего воздействия воз- . вращают чувствительный элемент в исходное равновесное положение, затем выключают управляющее воздействие, в процессе перемещения чувствительного элемента под действием измеряемого давления за три последо- ват льных промежутка времени фиксируют перемещения чувствительного элемента, определяют за эти промежутки времени три значения интеграла от перемещения и определяют среднюю величину давления за цикл измерения как сумму найденных интегралов, умноженных на постоянные масштабные коэффициенты, определяемые в процессе калибровки датчика давления.

Редактор Г.Волкова

Составитель С.Романский Техред М.Ходанич

Заказ 5987/38Тираж 776Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская -наб., д. 4/5

-.-.-----------------------

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Фаг.2

Корректор А.Обручар

Изобретение относится к измерительной технике. Цель изобретения - повышение точности в широком диапазоне измерений. Схема 11 задания временных интервалов с помощью задающего генератора 12 формирует временные интервалы, в течение каждого из которых схемой 14 формирования выходного сигнала интегрируется сигнал об относительном перемещении жесткого центра 2 мембраны 1. Интеграл на каждом временном интервале формируется посредством подсчета числа импульсов автогенератора 13. В схему 14 формирования выходных сигналов вводятся масштабные коэффициенты по каждому интегралу и находится средняя величина измеряемого давления как сумма промасштабирован- ных интегралов. 2 ил. J СО СО СП vj со tsD Луск (.