Устройство для измерения давления Советский патент 1988 года по МПК G01L9/04 

145

оо

с

ел

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано при измерении давления жидких и газообразных сред с помощью полупроводниковых тензорезисторных преоб- р|азователей, работающих в условиях фменякяцейся температуры контролируе- йой среды в широких пределах.

Цель изобретения - повышение точности измерения давления за счет устранения температурной погрешности.

На чертеже приведена схема устройства для измерения давления, I Устройство состоит из стабилнзиро- в|анного источника 1 питания, тензо- Иетрического рабочего моста 2, к од- н ому из плеч которого подключен фото- р|езистор 3, первого дифференциального усилителя 4, компенсационного тер- ьфчувствительного моста 5, к одному иЬ плеч которого подключен фоторезис- TJDp 6, второго 7 и третьего 8 диффе- р нциальных усилителей, делителя 9 напряжения, светодиода 10, подстроеч- резисторов 11 и 12,

Устройство работает следующим обPJ33OM,

При тарировочной температуре 25± (равной средней температуре рабочего диапазона температур) оба моста балансируются подстроечными резисторами 11 и 12, а делителем 9 доби- вфются того, что через светодиод 10 течет ток, равный половине максималь- нб допустимого значения для данного типа светодиода.

При отсутствии давления и темпера- контролируемой среды, равной тарировочной, сигналы на выходе тензо- чувствительного и компенсационного мостов равны нулю.

При отклонении температуры среды от тарировочного значения выходной сигнал обоих мостов уже не равен нули) и,изменяется пропорционально изме- н€шию температуры контролируемой среды. Температурная зависимость дрейфа нуля рабочего и компенсационного. мостов одинакова в силу их идентичности.

При изменении температуры контро- лируемой среды для восстановления баланса рабочего и компенсационного

мостов сигнал разбаланса моста 5 поступает на вход усилителя 7, а с него на вход усилителя 8, на второй вход которого подается сигнал с делителя 9 напряжения, В результате изменения

напряжения на выходе усилителя 8 меняется величина тока через светодиод 10, Вследствие этого меняются и величины фоторезисторов 3 и 6 до тех пор, пока не восстановится баланс моста 5,

а значит и моста 2.

Таким образом, при изменении температуры среды в широком диапазоне происходит автоматическая компенсация разбаланса тензомоста и связанной с этим разбалансом температурной погрешности измерения давления,

Формула изобретения

Устройство для измерения давления, содержащее два тензометрических моста, один из которых компенсационный, а второй рабочий, два дифференциальных усилителя .и стабилизированный источник питания, при этом входы первого дифференциального усилителя соединены с диагональю компенсационного моста, а входы второго дифференциального усилителя - с диагональю рабочего моста, отличающееся тем, что, с целью повышения точности измерения путем устранения температурной погрешности, оно снабжено третьим дифференциальным усилителем,

делителем напряжения и оптроном, состоящим из двух фоторезисторов и одного светодиода, причем один вход третьего дифференциального усилителя соединен с выходом первого дифференциального усилителя, а второй вход - с делителем напряжения, выход третьего дифференциального усилителя соединен со светодиодом оптрона, один фоторе- зистор оптрона шунтирует плечо компенсационного моста, а второй фоторезистор шунтирует плечо рабочего моста.

Изобретение относится к измерительной технике и позволяет повысить точность измерений путем компенсации температурной погрешности. Стабилизированный источник 1 питания запитыва- ет тензометрические мосты 2 и 5, которые балансируются при помощи резисторов 11 и 12. Делителем 9 устанавливается начальный ток через свет;рдисд 10. При изменении температуры контролируемой среды сигнал разбаланса моста 5 поступает на вход дифференциального усилителя 7 и далее через усилитель 8 на светодиод 10. Вследствие изменения интенсивности свечения све- тодиода изменяется сопротивление фоторезисторов 3 и 6 в сторону баланса мостов 2 и 5 до тех пор, пока не вос-§ становится баланс моста 5, а значит, и баланс рабочего моста 2. 1 ил.

1и1ИИПИ Заказ 51 15/38

Проиэв.-полигр, пр-тие, г, Ужгород, ул. Проектная, 4

Тираж 847

Подписное