ДАТЧИК ДАВЛЕНИЯ С ЧАСТОТНЫМ ВЫХОДОМ Советский патент 1969 года по МПК G01L7/02 

Известны датчики давления с частотным выходом по авт. св. № 168505.

Особенностью предложенного датчика является то, что его упругая система снабжена жестко закрепленным в плоскости прямоугольной перемычки компенсационным элементом, выполненным, например, в виде кольца, жесткость которого составляет не более 0,1 жесткости системы по оси прямоугольной перемычки.

Введение в упругую систему датчика комленсационного элемента обеспечивает компенсацию температурной погрешности благодаря разности коэффициентов линейного расширения этого элемента и системы. В результате создается силовое воздействие на систему, величина которого компенсирует смещение характеристики датчика, вызванное изменением температуры окружаюшей среды.

На чертеже представлена схема датчика.

Упругая система датчика состоит из плоской мембраны 1, кронштейнов 2 и чувствительного элемента - прямоугольной перемычки 3. С кронштейнами сваркой или пайкой жестко соединено компенсационное кольцо 4, расположенное в плоскости прямоугольной перемычки 3.

адаптер 6. Перемычка 3, возбудитель 5 колебаний и адаптер 6 вместе с усилителем 7 образуют автоколебательный контур, частота которого практически определяется частотой поперечных колебаний перемычки.

Давление подаваемое в полость, образованную корпусом 8 и мембраной 1, преобразовывается упругой системой в натяжение прямоугольной перемычки. Это натяжение перемычки вызывает изменение частоты ее колебаний, по которой и судят о величине намеряемого давления.

Ко.мпенсационное кольцо 4 выполнено из

материала, имеющего коэффициент линейного расширения больший, чем у материала упругой системы. В результате чего с изменением температуры создается требуемое силовое воздействие на систему. Причем, прп

заданных параметрах упругой системы разность коэффициентов лилейного расширения является основны.м показателе.м, определяющ.и.м величину необходимой л есткости кольца. Если принять, что в температурном диапазоне ±40С температурная погрешность датчика не должна превосходить 0,20/0 от величины основной погрешности, то отношение приведенных к оси прямоугольной перемычки жесткостей компенсационного звена и упругой

i05

При таком отношении жесткостей неупругость материала компенсационного звена (незакаленная нержавеющая сталь, латунь) и мест сварки или пайки его к упругому телу практически не сказывается на метрологических характеристиках датчика.

Применение схемы компенсации температурной погрешности значительно расширяет область применения вибрационно-частотных датчиков давления и повышает их точность.

2 б

241768

4 Предмет изобретения

Датчик давления с частотным выходом по авт. св. Л 168505, отличающийся тем. что, с целью уменьшения температурной погрешности, упругая система снабжена жестко закрепленным в плоскости прямоугольной перемычки компенсационным элементом, выполненным, напрнмер, в виде кольца, жесткость которого составляет не более 0,1 жесткости системы по оси прямоугольной перемычки.

f рг&истраY - тору