Тензорезисторный датчик давления Советский патент 1978 года по МПК G01L9/04 

Это достигается тем, что в предлагаемом датчике, содержащем корпус, мембрану со штоком, упрЗТую балку с тензорезисторами п электромагнит, соосно со штоком закреплепа установочная гайка с жестким упором и электромагнитом с якорем, выполненным в виде плоской пружины со скобами, взаимодействующими с упругой балкой, жестко закрепленной в корпусе.

На фиг. 1 показан описываемый датчик в разрезе; на фиг. 2 - временная диаграммаего калибровки.

Датчик состоит из корпуса 1, штзщера 2, выполненного за одно целое с мембраной 3 и штоком 4. Шток 4 взаимодействует с упругой балкой 5, на которой расположены тензорезисторы (последние на чертеже не показаны). Над упругой балкой 5 располол ена установочная гайка 6, на которой закреплен электромагнит 8 с якорем 9, представляющим собой плоскую пружину, упруго поджатую к гайке 6. На якоре 9 закреплены скобы 10. Выводы с тензорезисторов и обмотки электромагнита подсоединены к разъему 11.

При измерении давления датчик работает следующим образом. От измеряемого давления мембрана 3 прогибается и через шток 4 изгибает балку 5 с тензорезисторами. Для определения начального сигнала -Ug в обмотку электромагнита 8 подается токовый имп)льс i (см. фиг. 2), под воздействием которого якорь 9 притягивается к электромагниту 8. При этом скобы 10 захватывают упругую балку 5 и прогибают ее до установочной гайки 6. В этот момент с выхода датчика снимается калибровочный сигнал UK (см. фиг. 2), из которого для получеиия UQ при расшифровке вычитается значение выходного сигнала и„, полученного при тарировке и соответствующего прогибу упругой балки 5 от пулевого положения (т. е. когда балка 5 не нагружена потоком 4) до установочной гайки 6.

После окончания действия токового импульса i якорь 9 возвращается в исходное положение, и скобы 10 освобождают упругую балку 5. До прихода следующего токового импульса расшифровка выходного сигнала ведется в соответствии с полученным значением Uo, т. е. сигнал, соответствующий измеряемому давлению, будет равен f/из.

Предлагаемое устройство позволяет зпачительно упростить конструкцию, повысить надежность, внброустойчивость, снизить вес, габариты и потребляемзю мощность датчиков давления, использующих для повышения точности калибровку.

Формула изобретения

Тензорезисториый датчик давления, содержащий корпус, мембрапу со штоком, упругую балку с тензорезисторами и электромагиит, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерения и надежности, в нем соосио со штоком .закреплена установочная гайка с жестким )шоро.м и электромагнитом с якорем, выполненным в виде плоской пружины со скобами, взаимодействующими с упругой балкой, жестко закрепленной в корпусе.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Агейкин Д. И. и др. Датчики контроля и регулирования. М., «Мащиностроение, 1965

с. 605.

2.Авторское свидетельство № 517819 кл. G OIL 9/04, 1975.

шт

Фиг. 1