Устройство для измерения характеристик упругих чувствительных элементов Советский патент 1988 года по МПК G01L27/00 

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике, в частноети к измерителям давления газообразных и жидких сред с упругими чувст- вительными элементами мембранного и сильфонного типа.

Целью изобретения является повышение точности измерения характеристик упругих чувствительных элементов.

На чертеже изображено предложенное устройство, помещенное в барокамеру с измерителем линейного перемещения, общий вид.

В основании 1 имеется три отверс- тия, расположенные под углом 120, через которые свободно проходят три стойки 2. Стойки 2 соединяют между собой нижнюю 3 и верхнюю 4 жесткие платы. К нижней плате 3 подвижным центром с резьбой закреплен эталонный упругий чувствительный элемент (УЧЭ) 5, неподвижный центр которого закреплен резьбой на основании 1. На верхнюю плату 4, имеющую посадоч- ное гнездо 6, устанавливается поверяемый УЧЭ 7. Над поверяемым УЧЭ 7 расположен койтактный измерительный стержень измерителя 8 линейных перемещений, выполненньй в виде индук- тивного датчика, который закреплен на механизме 9 подачи с микрометрическим винтом и приводной рукояткой, установленных в верхней части колпака 10 барокамеры. . Устройство для измерения характеристик апероидных УЧЭ работает следующим образом.

На посадочное гнездо 6 устанавливается контролируемая апероидная ко- робка, опускается колпак 10 барокамеры и герметизируется. Под колпаком задается давление, соответствующее начальной точке характеристики УЧЭ, например 810 мм рт.ст. Вращая рукоят ку механизма 9 подачи, подводят контактный измерительный стержень индуктивного датчика ,к поверхности УЧЭ и устанавливают на цифровом табло измерителя 8 линейных перемещений нулевое значение. После этого изменяют под колпаком 10 давление по всем точкам градуировочной характеристики, например от 810 до 10 мм рт.ст., и регистрируют отклонение характеристики апероидного УЧЭ 7 от эталонного элемента 5.

Как известно, перемещение центра апероидного УЧЭ в рабочем диапазоне

5 0 5 О 5

д

0

5

давлений (810-10 мм рт.ст.) составляет величину порядка 600 мкм, при этом нижняя 3 и верхняя 4 платы будут иметь перемещение вниз на ту же величину и, следовательно, чувствительность, т, е. перемещение от изменения давления на 1 мм рт.ст., составит 6000/800 7,5 мкм/мм рт.ст.

При установке контролируемого УЧЭ в посадочное гнездо 6 на верхней плате 4 в случае, если он имеет такую же характеристику, что и эталон- ньй УЧЭ, перемещение подвижного верхнего центра чувствительного элемента 7 будет равно нулю, поскольку он работает с эталонным УЧЭ по дифференциальной схеме.

Практически характеристики УЧЭ не совпадают и допускается технологический разброс +0,1 мм от максимального перемещения, которое может составить 5900 или 6100 мкм. Поэтому в рабочем диапазоне давлений суммарное перемещение эталонного и контролируемого УЧЭ составит 100 мкм вверх или вниз..

Максимальная чувствительность по давлению при этом составит 100/800 О , 125 мкм/мм рт.ст.

По сравнению со схемой прямого измерения перемещения УЧЭ предложенное устройство позволяет уменьшить чувствительность по давлению в 7,5/0,125 60 раз, т.е. давление в контролируемых точках характеристики УЧЭ может задаваться с низкой точностью, и практически для этой цели используется технический манометр .

В качестве эталонного УЧЭ используется малонапряженная апероидная коробка, прошедшая дополнительную стабилизацию и аттестацию.

Таким образом, предложенное устройство позволяет резко повысить точность измерения, практически исключить температурную погрешность, резко снизить требования к точности задатчика давления, а также автоматизировать процесс получения характеристик с выводом контрольных точек на печать и при необходимости получить непрерывное значение отклонений характеристики при плавном изменении давления задатчика и вьшоде показаний на самописец.

141346 4

Формула изобретения иый жесткий центр эталонного упругого чувствительного элемента, закрепУстройство для измерения характе- ленного на основании, соединен с ристик упругих чувствительных эле- с жесткой платой, по периферии которой ментов, содержащее основание, эталон- закреплены стойки, проходящие через ньй упругий чувствительньй элемент, сквозные отверстия основания и по измеритель перемещения поверяемого другую сторону от него соединенные упругого чувствительного элемента с второй жесткой платой, имеющей на и задатчик давления, отличаю- ю внешней поверхности посадочное гнез- щ в е с я тем, что, с целью повыше- до для установки поверяемого чувст- ния точности измерения, в нем подвиж- вительного элемента.

Изобретение, относится к контрольно-измерительной технике, в частности к измерителдм давления газооб- разных и жидких сред с упругими чувствительными элементами мембранного и сильфонного типа. Цель изобретения - повьшение точности измерения. На основании 1 закреплен эталонный упругий чувствительный элемект (УЧЭ) 5. Подвижный жесткий центр УЧЭ 5 жестко связан с нижней платой 3, которая стойками 2, пропущенными через отверстия основания 1, соединена с верхней, платой 4. Поверяемый УЧЭ 7 установлен в посадочное гнездо 6, выполненное на внешней поверхности платы 4. Перемещение УЧЭ 5 и 7 при подаче давления от задатчика давлений фиксирует измерит.ель 8 перемещений. В устройстве поверяемый УЧЭ 7 работает с эталонным УЧЭ 5 по диф.. схеме. 1 ил. сл &д О) 4