Пьезоэлектрический датчик давления Советский патент 1988 года по МПК G01L9/08 

fO

СЛ

Изобретение относится к измерительной технике и может быть ислоль- зовано для измерения переменных давлений,

Целью изобретения является пбвы- шение точности измерения давления в условиях возмущающих внеосевых воздействий.

На чертеже изображен пьезозлектри ческий датчик давления.

Датчик содержит корпус 1, четыре пьезокристаллическйе пластины 2-5, мембрану 6, наштеенную на торцовую поверхность корпуса I, и первую пье- зокристаллическую пластину 2, токосъемники 7, проводник 8 и ми- ниатюрньй разъем 9, корпус которого соединен электрически с корпусом 1, Корпус снабжен фланцем 10 для за- крепления на объекте, а внутри корпуса 1 имеется цилиндрическая полость 1, отделяющая центральную часть корпуса 1 с наклеенными на нее пьезокристалпическими пластинами от боковых стенок корпуса. При этом пластина 3 развернута на 180 относительно пластины 2, пластина 4 развернута относительно пластины 3 на 90° вокруг оси корпуса, пластина 5 развернута относительно пластины 4 на 180 . Мембрана 6 и часть боковых стенок с целью повьщ1ения прочности и улучшения герметичности покрыты слоем эпоксидной смолы 12. Внутрення полость в хвостовой части, корпуса с проходящим в ней проводником 8 залита эпоксидной смолой с целью обеспечения герметичности и высокого сопротивления изоляции.

Пьезоэлектрический датчик давлени работает следующим образом.

Измеряемое давление ч ерез мембра- ну 6 передается пьезокристаллическим пластинам 2-5, вызывая в них продольную деформацию растяжения - сжатия, которая преобразовывается в заряд. Заряд, образующийся на одноименно заряженных гранях пластин 2-5 складывается и с токосъемников 7 по проводнику 8 передается на разъем 9. Грани,.. заряженные с противоположным знаком, соединены с корпусом. Внеосе вые возмущения, возникающие при измерении в объекте, передаются корпусу 1 через фланец 10. Эти возмуще ия распространяясь по корпусу I, затухают вблизи пьезокристаллических пластин 2-5, что обеспечивается/наличием полости П. Те возмущения, которые передаются пьезоэлементам чере корпус 1 и вызывают в них деформации сдвига, компенсируются за счет специальной ориентации пьезопластин одна относительно другбй.

Формула изобретения

Пьезоэлектрический датчик давления, содержашлй воспринимающий давление элемент, цилиндрический корпус с выполненными в нем цилиндрическим углублением и соосной кольцевой проточкой и пьезоэлектрический преобразователь, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерения в условиях механических, возмущающих внеосевых воздействий, в нем преобразователь размещен в цилиндрическом углублении и выполнен в виде пакета пьезокристаллических пластин, соединенных электрически параллельно, причем вторая пластина развернута на 180° относительно первой пластины, контактирующей с воспринимающим элементом, третья пластина развернута относительно первой на 90 вокруг оси корпуса, четвертая пластина развернута относительно третьей на 180.

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения переменных давлений. Цель изобретения - повышение точности измерения в условиях механических возмущающих;внеосевых воздействий. Измеряемое давление через мембрану 6 передается пьезокристал- лическим пластинам 2-5, вызьшая в них продольную деформацию растяжения - сжатия, которая преобразовывав ется в заряды. Те возмущения, которые передаются пьезоэлементам через корпус 1 и вызывают в них деформации сдвига, компенсируются за счет специальной ориентации пьезопластин одна относительно другой. 1 ил.