Устройство для измерения давления

 

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и позволяет повысить точность и надежность измерения за счет устранения перегрузок дифференциального датчика 1давления (ДДД). Измеряемое давление поступает в рабочую полость ДДД 3, в другую полость которого уже подано требуемое и известное зпячение давления. На выходе усилителя 12 нормализации устанавливается напряжение , пропорциональное разности подаваемых в ДЯП 3 давлений, которое по программе ЭВМ 10 через аналогоцифровой преобразователь 11 преобразуется в код и перемасштабируется в величину измеряемого давления. ЭВМ 10 закрывает электропнепмоклапан 8 и открывает клапан 7 и устанавливает следующее положение коммутатора 2измеряемого давления . 1 з.п.ф-.пы. 4 ил. S (Л ю 05 СО 00

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СООИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК ()9) SU (!)) 50 4 С 01 !., 19/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ оп

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3887564/24-10 (22) 19.04.85 (46) 15.12.86. Бюл. и 46 (72) Е.И.Андреев и Л.Н.Прошлецов (53) 531.787 (088;8) (56) Авторское свидетельство СССР !!(425067, кл. G 0 1 L 27/00, 1972.

Авторское свидетельство СССР

Ф 208999, кл. G 0 1 L 23/04, 1966. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ДАВЛЕНИЯ (57) Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и позволяет повысить точность и надежность измерения за счет устранения перегрузок дифференциального датчика

1 давления (ДДЦ). Измеряемое давление поступает в рабочую полость

ДЦД 3, в другую полость которого уже подано требуемое и известное значение давления. На выходе усилителя 12 нормализации устанавливается напряжение, пропорциональное разности подаваемых в ДЦД 3 давлений, которое по программе 3ВМ 10 через аналогоцифровой преобразователь 1! преобразуется в код и перемасштабируется в величину измеряемого давления. ЭВМ

10 закрывает электропневмоклапан 8 и открывает клапан 7 и устанавливает следующее положение коммутатора

2 измеряемого давления . 1 з.п.ф-лы.

4 ил.

1276931

Изобретение относится к контроль- но-измерительной технике и предназначено для многоточечного измерения давлений, изменяющихся в широком диапазоне.

Целью изобретения является повышение точности и надежности измерения за счет устранения перегрузок дифференциального датчика давления.

На фиг.1 изображена принципиальная схема предлагаемого устройства; на фиг.2 — принципиальная схема коммутатора опорного давления устройства, на фиг. 3, — конструктивная схема одномембранного. реле на фиг.4конструктивная схема двухпозиционного разгруженного золотника с электромагнитным приводом.

Устройство для измерения давления (фиг. 1) содержит дифференциальный датчик 1 давления, одна из полостей которого через коммутатор 2 измеряемого давления (ПКн „ ) соединена каналами Put Р,..., Pu с источни ками 3 измеряемых давлений, а другая через коммутатор 4 опорного давления (ПК,„,) каналами Роо 1 «Рог; ° ° ° Рол „ с источниками 5 опорных давлений,дополнительный датчик 6 давления,соединенный с выходным каналом ПК ц ц два электропневмоклапана 7 и 8 — нормально открытый и нормально закрытый и электронное вычислительное управлящее устройство (ЭВУУ) 9, соединен— ное по измерению с датчиками давления, 9 по управлению — с коммутаторами и электропневмоклапанами.

ЭВУУ содержит электронно-вычислительную машину (3BM) 10 например, типа СМ-4, которая по измерению через многоканальный аналого-цифровой преобразователь (ИАЦП) 11 и усилители 12 нормализации соединена с основным и дополнительным датчиками, а по управлению ч6 >ез многоканальное устройство 13 выдачи дискретйых управ ляющих сигналов (УВДС) — с электропневмоклапанами, приводами коммутаторов измеряемых и опорных давлений.

Коммутатор опорного давления в предлагаемом устройстве (фиг.2) выполнен на одномембранных реле 14, имеющих каждое входной 15 и выходной

16 каналы и канал 17 управления.Выходные каналы реле объединены в выходной канал коммутатора 18., а каналы управления сообщены с распределителем 19 управляющего давления.

Распределитель управляющего давления выполнен в виде двухпозиционных разгружающих зопотников с электромагнитными приводами 20, вход каждого из которых соединен с источником 21 управляющего давления, один из выходов — с каналами 17 управления реле, а другой — с каналом 22 сброса.

10 Реле 14 (фиг.З) образуется за счет зажатия эластичной мембраны 23, например, из резины между корпусом коммутатора 24 и фланцем 25.

Золотник с электромагнитным управ15 лением (фиг.4) содержит плунжер 26, который может перемещаться в цилиндре 27 в одном направлении за счет электромагнита 28, а в другом направлении — за счет пружины 29, входной

20 канал 21, соединенный с источником управляющего давления, выходные каналы 17 и 22, один из которых соединен с каналом !7 управления реле, а другой — c каналом 22 сброса.

Устройство для измерения давления работает- следующим образом.

В исходном состоянии электропневмоклапан 7 устройства открыт, а электропневмоклапан 8 закрыт. В обе по30 лости основного датчика давления подано одно из опорных давлений

P „ (любое). В дополнительный датчик давления подано одно из измеряемых давлений P < (любое), лежа—

1 щее в его диапазоне измерения. При

35 этом сигнал с основного датчика равен нулю, так как опорное давление заведено в его обе полости, а с дополнительного датчика поступает сигнал, пропорциональный поданному в него измеряемому давлению. В момент измерения в соответствии со своей программой )BM через УВДС и привод

ПК щ устанавливает первое заданное

45 состояние коммутатора и в дополнительный датчик давления поступает измеряемое давление Рц,, лежащее в

его диапазоне измерения. На выходе усилителя нормализации устанавливается напряжение, пропорциональное

P . ЭВМ в соответствии со своей

ll g программой через МАЦП преобразует величину сигнала на выходе усилителя нормализации дополнительного датчика в цифровой код и перемасштабирует

его в величину давления P 0,, которое грубо определено с помощью дополнительного датчика. По величине

1 значения Р, ЭВМ находит ближайшее

1276931

Таким образом, предлагаемое устройство обеспечивает измерение давлений, изменяющихся в широких пределах, с высокой точностью.

Формула из обретения

1. Устройство для измерения дав.ления, содержащее дифференциальный датчик давления, одна из полостей которого через первый коммутатор сое45 значение P „. и по нему состояние

ПК „ . Через УВДС и привод ПК „

ЭВМ устанавливает найденное состояние ПК „,устанавливая тем самым требуемое для измерения Рц значе- 5 ние опорного давления, которое поступает в обе полости основного датчика. Через некоторое заданное в прог. рамме ЭВМ время Ь, определяемое заранее расчетом или экспериментально и необходимое на установление сигналов в магистралях, ЭВМ в соответствии с программой через УВДС закрывает электропневмоклапан 7 и открывает электропневмоклапан 8. Измеряемое давление Р> поступает в рабочую полость основного датчика, в другую полость которого уже было по-., дано требуемое и известное с высокой точностью значение давления P, На выходе усилителя нормализации устанавливается напряжение, пропорциональное разности Р, — Р „, которое по программе ЭВМ через МАЦП преобразуется в код и перемасштабируется 25 в величину Р », . Значение Pv, будет точным значением измеряемого давления. Далее ЭВМ в соответствии со своей программой через УВДС закрывает электропневмоклапан 8, открывает элек30 тропневмоклапан 7 и устанавливает через УВДС и привод ПК „ следующее положение коммутатора измеряемых давлений, после чего весь цикл измерения повторяется., 35 динена каналом с источниками измеряемых давлений,а другая через второй коммутатор опорных давлений — с источниками опорных давлений, и многоканальный вычислительный управляющий блок, первый управляющий выход которого соединен с приводами коммутаторов, а первый измерительный вход с датчиком давления, о т л и ч а ю— щ е е с я тем, что, с целью повышения точности и надежности измерений за счет устранения перегрузок датчика давления, оно снабжено дополнительным датчиком давления, соединенным с-.выходами первого коммутатора и двумя электропневмоклапанами — нормально открытым и нормально закрытым, при этом полости дифференциального датчика соединены между собой каналом и в нем установлен нормально открытый клапан, а нормально закрытый клапан установлен в выходном канале первого коммутатора между каналом,соединяющим полости дифференциального датчика и каналом подсоединения дополнительного датчика к выходу первого коммутатора, при этом многоканальный вычислительный управляющий блок вторым измерительным входом соединен с дополнительным датчиком, а вторым управляющим выходом — с электропневмоклапанами.

2. Устройство по п. 1, о т л и ч аю щ е е с я тем, что многоканальный вычислительный управляющий блок содержит усилители нормализации, последовательно соединенные многокальный аналого-цифровой преобразователь, электронно-вычислительную машину и устройство выдачи дискретных управляющих сигналов, подсоединенное к электропневмоклапанам и: приводам коммутаторов, при этом каждый датчик давления через соответствующий усилитель нормализации подключен к входу многоканального аналого-цифрового преобразователя.

1. .i бс) 31

77 77

Сс>СT BE3EI1Ð Il h И . ИОЛе13 PI: õpсд Л. Сердюкова Корректс>р Г.Рошко

Р еда к т Ор Л,, 1 ж>1и и а

Заказ 66.>8 3 > Тираж 7 78 1!одпис11ое

)) Н11111И Рос ударстE3cIII«>E. комитета СССР

11>, I t .. 1 1М И 3 О () P I. т О II I I I I И С) Т К P hlT I Ш

11 311 3 >, 11с>ск13а, Ж- 3., Раушская наб., д. 4 IS

1lрС>ИЗВС>31 I I 11П --11С>. >11ГР,3ф11>1«СКС>Е Про,111рп33тИЕ, Г.УжГОрОд, уд„,)p, С К 1В;>Ч, I