Устройство для динамической калибровки датчиков давления Советский патент 1990 года по МПК G01L27/00 

Изобретение относится к измерительной технике, в частности к устройствам для динамической калибровки датчиков давления.

Цель изобретения - повышение точности калибровки и надежности.

На чертеже изображена принципиальная схема предлагаемого устройства с токосъемником, разрез.

Устройство содержит электропривод 1, вращающийся поршень 2, источник 3 давления, задатчик4 давления, калибруемый пьезоэлектрический датчик 5 давления, токосъемный провод 6, ртутный токосъе «- ник, содержащий пружины 7, токосъемный диск 8, изоляционную В1улку 9, ротор 10, подшипники 11, отверстие 12 для заливки ртути, крышку 13, корпус 14, oтpaжaтeлы 08 кольцо 15, чашку 16, стакан 17, ртуть 18, крышку 19, регулировочный винт 20, эластичное манжетное кольцо 21, клеммник 22, кольцо 23, крышку 24, токосъемный провод 25, регистратор 26.

Один из электродов пьезопластины датчика 5 соединен с диском и с корпусом 26 регистратора, второй электрод пьезопла- стины датчика 5 давления соединен с токо- съемным проводом 6, который в свою очередь электрически подключен через диск 8, ртуть 18, чашку 16 и токосъемный провод 25 с входом регистратора 26. В косъемник введены регулировочный винт20 с пружинами 7, при этом стакан 1 с чашкой 16 выполнены с возможностью перемещения в осевом направлении относительно диска 8, связанного с ротором 10 токосъемника. Диск 8 выполнен с заостренной конической кромкой, образующей оптимальный контакт с зеркальной поверхностью ртути 18. Внутренняя поверхность чашки 16 выполнена с возможностью отражения ртути в чашку от действия центробежнь х сил.

Устройство работает следующим образом.

Перед измерением стакан 17 с чашкой 16 выводят в крайнее нижнее положение. Через отверстие 12 токосъемник заправляют ртутью 18. Электроприводом 1 поршень 2 приводится во вращательное движение. В источнике 3 устанавливают первоначальное давление рабочей среды, которое контролируется задатчиком 4. При заданном режиме пьезоэлектрический датчик 5 давления, периодически пересекая полость рабочей среды источника 3 давления, воспринимает это давление и преобразует его в злектрические сигналы, период следования которых определяется частотой вращения поршня 2. Стакан 17 с чашкой 16 с помощью регулир)очного винта 20 поднимают до появления сциллограммы давлений на регистраторе 6 - момент касания токосъемного диска 8 зеркальной поверхности ртути 18. При фиксированном положении чашки 16 кромка диска 8 скользит по зеркальной поверхно- CTifl ртути 18 и не создает кавитационных завихрений рр/ти. Рабочий сигнал с пьезоэ- лектрмческого датчика 5 через токосъемный

провод 6, диск 8. ртуть 18, чашку 16, токосъемный ггровод 25 поступает на вход регистратора 26, например электронного осциллографа.

дискретно давление в источнике 3 и сравнивая сигнал калибруемого пье- зоэлектр ического датчика 5 с сигналом задатчмка 4, строят динамическую характеристику пьезодатчика. Регулируемый и на дежный контакт в токосъемнике создает

стабилизированное оптимальное переходное омическое сопротивление между диском и ртутью и обеспечивает устойчивую передачу рабочего сигнала в широком частотном диапазоне вращения измеряемого

объекта. Приближение условия калибровки пьезоэлектрических датчиков к натурным услоеиям измерения рабочего давления в каналах роторов машин с вертикальной осью вращения и стабильность динамической характеристики в широком частотном диапазоне вращения ротора являются факторами высокой точности измерения давления.

35

Формула изобретения

Устройство для динамической калибровки датчиков давления, содержащее источник давления с задатчиком, вращаю- щмйся ротор с поршнем, в котором выполнено гнездо под калибруемый датчик давления, электропривод вращения, уста- ноаленный на роторе токосьемник для снятия сигнала с датчика давления, включа- ющий размещенный в корпусе стакан с чашкой, заполненной ртутью, и токосъемный диск, связанный с ротором, а также регистратор, подключенный к токосъемнику, отличающееся тем, что, с целью повышения точности калибровки и надежности, в токо- сьемнике стакан с чашкой установлены в корпусе с возможностью перемещения в осевом направлении относительно диска, прм этом в токосъемник введены регули- ровочный винт, расположенный с одной стороны стакана, и пружина сжатия, расположенная с другой стороны с- -акана, а токо- сьемный диск выполнен с заостренной конической кромкой, контактирующей с ртутью.

Изобретение относится к измерительной технике, в частности к устройствам для динамической калибровки датчиков давления, предназначенных для индицирования компрессорных машин, и позволяет повысить точность калибровки и надежность. Устройство для динамической калибровки датчиков давления содержит электропривод 1, источник давления 3, задатчик давления и калибруемый пьезоэлектрический датчик давления 5, установленный на вращающемся поршне 2, ртутный токосъемник, который включает стакан 17 с чашкой 16, заполненной ртутью 18, и токосъемный диск 8, связанный с ротором 10. Новым в предлагаемом устройстве является то, что в токосъемник введены регулировочный винт 20 с пружинами 7, поджимающими стакан 17, при этом стакан 17 с чашкой 16 выполнены с возможностью перемещения в осевом направлении относительно диска 8, связанного с ротором 10 токосъемника, а диск 8 выполнен с заостренной конической кромкой, образующей оптимальный контакт с поверхностью ртути 18. 1 ил.