Способ динамической тарировки датчиков давления и устройство для его реализации Советский патент 1977 года по МПК G01L27/00 

I

Изобретение относится к приборостроению, в частности К методам и устройствам динамической тарировки датчиков давпения.

Наибольшее распространение в обпасти низких удар1й х давпений попучипа т арировка 5 датчиков на ударных трубах D-}

В этом случае давление, действующее на чувствитепыый элемент датчика, рассчитывается по Теоретическим формулам, нмеюЕЦим значительную стелегсь прибпиженкя,10

Наиболее близким к предлагаемому является способ динамической тарировки датчика давпения с помощью устройства, состоящего из конденсаторной батареи (емкостного накопителя), разряд шка, индуктора и диска на 1.5 электропроводного материала C2J .Тарировка датчика давления по этому сп()собу осуществляется в следующей последовательности. Давление магнитного попя, создаваемого при разрядке конденсаторной батареи на индуктор, 20 прикладывается к поверхности диска из электропроводящего материала, проходит через него, действует на чувствительный элекгент датчика и вызывает электрический сигнал, регистрируемый на осцилпогра(})е. Затем по 5

величине энергии, запасаемой в конденсаторной батарее, определяется давление, которое приводится в соответствие с напряжением сигнала от тарируемого датчика.

Однако способ характеризувгюя малой точностью тарировки.

Цепь изобретения - повышение точности тарировки.

Указанная цепь достигается тем, что давяезпш магви-тного поля, создаваемого при разрядке конденсаторной батареи- на индуктор, через передающ ю среду передпегся чувствительном sneMeinv датчика и вызывает электрический сигнал но осш-ляот-рафв, затем по величине яндукциц маг11: ТН(го поля, замеряемой в те (ег1не пр цегса тарировки, находят тарнровочпое цаиленив когОрое приводится в соотнетсгвие с напряжетшем сигна па от rapifpyeNioro патчикн.

Устройство, реализ;,юп1йе этот спо-ооб, содержит емкост№.1й накопитель, разрядник, и)1П ктор и электропроводящий разаепительИЬП1 элемент, переааюшнй давление на тарируемый датч1т, выполнеюый в вице нодатт вой оболочки,с В утрен11ей и въештшй сторон

которой расположены датчики индукции магнитного поля. ;

На чертеже схематически показано устройство, реализующее предлагаемый способ,

Устройство, содержит разрядник 1, емкост ный лакопитепь 2, индуктор 3, оболочку 4 из хорошо проводящего материала, индукционные датчики давления 5 и испытуемый датчик 6, диэлектрический корпус 7.

Тарировка датчика давления происходит следующим образом.

При подаче управляющего импульс а на пожигающий электрод разрядника 1 емкостный накопитель 2 разряжается на индуктор 3. При этом в зазоре между индуктором и обопопкой 4 Боззшкает магнитное поле с индук цией Bg Ct). Магнитное поле, просочившееся сквозь материал оболочки, liweeT индукцию В; (t). На катушках индукционнык датчиков 5 НШЗОДИТС.Я напряжение U(t), определяемое формулой

dlBti)

(1)

UlU -g

S - эффективная поверхность катущки

индукционного датчика.

Индукция поля В С) может быть определена из измеренных значений U(t) либо числеюым или гра()я1ческим интегрированием, либо непосредствешю, если датчик подсоеди1пгть к баллистическому гальванометру или зпекгрошюму интегратору.

Зная «каукции поля Bg Ct) и Bj (.t, можно определить давление магнитного поля, цействующего на оболочку, по известному выражению

где |U. - магнитная проницаемость материала оболочки (для немагнитных материалов ).

Точность расчетной формулы (2) зависит от искрипления СИЛОЕЫХ ли}шй магнитного поля индуктора на участке крепления тарируемого датчика давления и его однородности. Более высокая точность может быть достигнута увеличением плотности навивки обмотки, увеличением длины, диаметра и их отношения в случае примене1шя цилиндрических индукторов, применением специальных форм индукторов: плоских, с двойной обмоткой и т.п.

При выборе податливой оболочки достаточно тонкой давпенне магнитного поля практически полностью передается на тарируемы датчик 6, закреплешатй в диэлектрическом корпусе 7. В предлагаемом способе тарировки нет необходимости в согласовании акустических импендансов материалов податливой оболочки и чувствительного датчика давпенЕ

Формула изобретения

1,Способ динамической тарировки датчиков давления, включающий воздействие импульсного магнитного поля на электропроводящий .разделительный элемент, передающнй давление на чувствительный элемент датчика и измерение параметра, по которому рассчитывается тарируемое давление, сопостав пяемое с сигналом датчика, о т л и ч а ющ и и с я тем, что, с целью повыщения точности тарировки, в качестве п реметра замеряют магнитную индукцию.

2.Устройство по п. 1, содержащее емкостный накопитель, разрядник, индуктор и электропроводящий разделительный элемент,

передающий давление магнитного поля, о т- ли чающееся тем,что,сцельюповыще« ния точности тарировки, электропроводящий разделительный элемент выполнен в виде податливой оболочки, с внутренней и наружной сторон которой расположены датчики индукции магнитного поля.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1.Ударные трубы. Сборник переводов под редакцией А, X. Рахматулина, ИЛ, 1962,

с. 364-373.

2.Martin О-Stern and Edw/aru N Dacus , PicsoeeectHc Probe for Ptesma Research, tke Review of Sieriti/ic

ittstrumentes , 32, № 2, 1961,p. 14O К peeucmpi pi/ecneu аппсзратуре Выход двп1 чика даёлет в