Датчик давления Советский патент 1988 года по МПК G01L11/00 

Изобретение относится к измерительной технике, в частности к датчикам давления вибрационно-частотного типа, и может быть использовано в ря- де областей техники преимущественно в качестве первичного преобразователя в системах автоматического контроля и регулирования.

Цель изобретения - повышение точ- мости и надежности работы датчика давления .

На фиг.1 представлен датчик, общий ВИД1 на фиг.2 - сечение на фиг..

Устройство включает держатели 1 и 2, внутри которых коаксиально размещен чувствительный элемент 3, вьшол- ненный в виде заглушенной с одной стороны трубки. Растяжки А и 5 уста- новлены параллельно чувствительному элементу 3, симметрично ему и закреплены в держателях 1 и 2. Для регулировки устройства установлен винт 6, выполненный в виде резьбовой втулки, на оси симметрии которой с одной стороны имеется коническая поверхность 7, а с другой - шлицевая прорезь 8. Винт 6 установлен в держателе 2 и конической поверхностью 7 контактир; ет с чувствительным элементом 3. Растяжки 4 и 5 выполнены за одно целое с держателями 1 и 2 способом шариковой раскатки. Отношение площадей поперечного сечения растяжек выбрано равным 0,55-0,99.

Датчик давления снабжен катушками возбуждения 9 и съема сигнала 10, которые монтируются в отдельном корпусе из магнитонепроводящего материала и работают по известной схеме.

Датчик давления работает следующим образом,

Измеряемое давление подается во внутреннюю полость чувствительного элемента 3, при этом длина его увеличивается на al. Через держатель 2 удлинение передается растяжкам 4 и 5 в которых пропорционально изменяются напряжения, в результате чего из- меняется собственная частота свободных колебаний вибрационной части датчика, состоящей из самого упругого элемента 3 и жестко связанных с ним держателей 1 и 2 с растяжками 4 и 5,

Растяжки, выполняя функцию упругих сил, в то же время являются шарнирами без трения с постоянным коэффициентом вязкости. Частота генератора для возбуждения колебаний подается на катушку 9 из расчета динамического коэффициента. Изменение частоты колебаний вибрационной части датчика принимается приемной катушт кой 10. По изменению частоты определяется изменение давления. Датчик, работающий в режиме свободных автоколебаний, может работать также в режиме импульсного запроса.

Настройка датчика производится вращением винта. При этом чувствительный элемент 3 отклоняется на минимальный угол d Ч от первоначальной оси, обеспечивая центр статического равновесия консольной балки, около которого происходят свободные колебания под действием двух сил:силы упругости и силы инерции, описываемых известным уравнением.

Точность датчика повышается за счет исключения явления резонанса, возникающего в процессе эксплуатации датчиков подобного типа, а также благодаря улучшенным механическим свойствам растяжек за счет выполнения их с держателями за одно целое.

Формула изобретения

1.Датчик давления, содержащий чувствительный элемент в виде заглушенной с одной стороны трубки,держатели, установленные на основании трубки и заглушенном ее конце, закрепленную в них растяжку и катушки возбуждения и съема колебаний, отличающийся тем, что, с целью повьш1ения точности и надежности, он снабжен дополнительной растяжкой, закрепленной в держателях и расположенной симметрично первой, причем отношение площадей поперечного сечения растяжек выбрано равным 0,55-0,99,

2.Датчик поп,1, отличаю- щ и и с я тем, что, с целью обеспечения настройки, он снабжен винтом, установленным в держателе и контактирующим с заглушенным концом трубки

3.Датчик ПОП.1, отличающийся тем, что растяжки вьшолне ны за одно целое с корпусом.

A-/t t

Изобретение относится к области измерительной техники, в частности к датчикам давления вибрационно-частот- ного типа, и может быть использовано в качестве первичного преобразователя в системах автоматического контроля и регулирования. Цель изобретения- повышение точности и надежности чика давления. Чувствительный элемент 3 выполнен в виде заглушенной с одной стороны трубки. Держатели 1 и 2 расположены на основании чувствительного элемента 3 и его заглушенном и. . конце. Растяжки 4, 5 установлены параллельно чувствительному элементу 3 симметрично ему. Натяжение растяжек 4, 5 регулируют винтом 6. Его коническая поверхность 7 контактирует с чувствительным элементом 3, Растяжки 4, 5 выполнены за одно целое с держателями 1 и 2. Отношение площадей поперечного сечения растяжек 0,55 0,99. Измеряемое aвлeниe подается во внутреннюю полость элемента 3. Длина элемента 3 и растяжек 4, 5.изменяется. Пропорционально длине изменяются напряжения в растяжках и собственная частота свободных колебаний вибрационной части датчика, что является мерой измеряемого давления. Колебания элемента 2 возбуждаются катушкой 9. Изменение частоты колебаний приьш- мается катушкой 10. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.

at

Фиг.2