Датчик давления Советский патент 1988 года по МПК G01L9/04 

00 tX)

со

;о

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике, в частности к датчикам давления с тензопреобразо- ва.телями.

Целью изобретения является обеспечение плавной регулировки чувствительности.

На фиг. 1 изображен датчик, сечение; на фиг, 2 и 3 - графические за- висимости между относительными деформациями от затяжки и радиуса вогнутой поверхности соответственно.

Устройство содержит упругий элемент 1 с рабочими 2 и термокомпенса- ционными 3 тензорезисторами, цилиндрический стакан 4с внутренней резьбой и защитный кожух ,5, на котором с помощью винтов 6 закреплен штепсельный разъем 7, Тензорезисторы соединены со штепсельным разъемом с помощью выводных проводов 8, проходящих через сверление в упругом элементе 1 и канал в стакане.

Упругий элемент 1 представляет со- бой тонкостенный цилиндр с масивным основанием, одновременно являющимся штуцером для подвода измеряемого давления,. ,

В основании упругий элемент IV имеет резьбу, на которую навинчивается заш;итный кожух 5, В средней части упругого элемента имеется кольцевая впадина, на которой наклеен рабочий тензорезистор 2, а термокомпенсационный (пассивный) тензорезистор 3 наклеен на недеформируемом цилиндрическом участке упругого элемента 1. Цилиндр оканчивается утолщением с наружной резьбой, на кото- рую навинчивается цилиндрический стакан 4,.

Датчик давления работает следующим образом,

РаЬочая полость-упругого элемента 1 через штуцер сообщается с измеряемом давлением, под воздействием которого в указанном элементе возникают деформации, вызывающие изменение длины базы тензорезисторов 2, что при- водит.к изменению электрического со- цротивления последних, регистрируемого вторичной аппаратурой. При перемещении стакана 4 по резьбе его торцовая поверхность упирается в основание и создает усилие затяжки (растяжение) упругого элемента 1, что приводит к изменению чувствительности упругого элемента.

При измерениях потерь давления на отдельных участках трубопровода в клапанах или уплотнениях целесообразно использовать два датчика давления, включенных в одну измерительную схему (цо одному тензорезистору из каждого преобразователя). При этом основной задачей является обеспечение-преобразователями одинаковой чувствительности упругих элементов, В противном случае нельзя избежать значительных погрешностей. Идентичность характеристик обоих датчиков получают на тари- ровочном стенде перемещением нажимного стакана 4 у преобразователя, имеющего большую чувствительность.

Как следует из графиков, для кон кретных геометрических параметров упругого элемента при увеличении усилия затяжки до ЮН чувствительность изменяется на 5%, а при изменении радиуса вогнутой поверхности от О,1 до 3 см - на 15%,

Использование предлагаемого изобретения позволит обеспечить серийное изготовление унифицированшлх датчиков с широким диапазоном регулирования чувствительности, значительно повысить точность и качество измерений.

Формула изобретения

Датчик давления, содержащий упру- .гий элемент в виде полого тонкостенного цилиндра с герметично закрытым йонцрм и тензоре исторы, отличающийся тем, что, с целью обеспечения плавной регулировки чувт ствительности, он снабжен цилиндрическим стаканом, установленным снаружи тонкостенного цилиндра, сооско с ним и соединенным по внутренней поверхности с концом цилиндра с помощью резьбового соединения, при этом на - поверхности цилиндра выполнена коль- цевая впадина, на которой закреплены тен зорезисторы.

Ю Ю Ю 104 105 Фиг. 2

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и позволяет обеспечить плавную регулировку чувствительности датчика. Упругий зле- j мент 1 датчика выполнен в виде тонко-( стенного цилиндра, на поверхности которого в кольцевой впадине размещен рабочий тензорезистор 2. На наружную резьбу на конце цилиндра навинчен цилиндрический стакан 4, создакшщй при перемещении по резьбе усилие за-| тяжки упругого элемента 1. При воздействии измеряемого давления изменяется электрическое сопротивление тензррезисторов 2 за счет длины их базы. На недеформируемом цилиндрическом участке элемента 1 наклеены термокомпенсационные тензорезисторы 3. 3 ил. (Л

-15 -10 -5

ат 0.5 W 7,5 2Д 2.5 3.0 R,CM Фие.З