Электрохимический датчик линейных ускорений

 

Электрохимический датчик линейных ускорений позволяет расширить функциональные возможности за счет обеспечения возможности измерений по любому направлению в плоскости расположения датчика. Датчик содержит анодный I и катодный 2 отсеки, в которых находятся анод, 4 анода, катоды, выводе.1 катодов, подложки 13 и 14, слой стекла 15, ограничительЬую прокладку 16, шарик 17 и компаунд 18. При действии ускорения возникает движение электролита из анодного отсека к катоду, а выходные напряжения изменяются пропорционально расходу электролита в отсеках. При воздействии ускорения под углом о(.. к оси ОХ токи считываинцих катодов будут увеличиваться пропорционально соответственно Cos Ы и Sinc,a токи считывающих катодов - уменьшаться пропорционально Cosot и Sinoi,2 ил. I (Л to vi « Ю СО

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (584 4 Н 01 С 9/22

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3616711/24-10 (22) 11.07,83 (46) 15.12.86. Бюл. N- 46 (71) Казанский ордена Трудового

Красного Знамени и ордена Дружбы народов авиационный институт им. А.Н.Туполева (72) Р.Ш.Нигматуллин, Л.М.Урманчеев, М.И.Нургалиев, Ш.P.Èóðòàsèí, Г.В.Раскина и P.È.ßðìóõàìåòoí (53) 621.35 (088,8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 556387 Kn G Ol P 15/12 1975а

Авторское свидетельство СССР

В 4459!5, кл. G 01 Р 15/08, 1974. (54) ЭЛЕКТРОХИИИЧЕСКИЙ ДАТЧИК ЛИНЕЙНЫХ УСКОРЕНИЙ (57) Электрохимический датчик линейных ускорений позволяет расширить

ÄÄSUÄÄ 1277230 А1 функциональные возможности sa счет обеспечения воэможности измерений по любому направлению в плоскости расположения датчиКа. Датчик содержит анодный и катодный 2 отсеки, в которых находятся анод, выводны 4 анода, катоды, выводы катодов, подложки 13 и 14 слой стекла !5, огра" ничительную прокладку 16, шарик 17 и компаунд 18. При действии ускорения возникает движение электролита нэ анодного отсека к катоду, а выходные напряжения изменяются пропорционально расходу электролита в отсеках.

При воздействии ускорения под углом

al к оси ОХ токи считывающих катодов будут увеличиваться пропорционально соответственно Cos Ы и Sin d,a токи считывающих катодов — уменьшаться ( пропорционально Cos с и Sin с . 2 ил.

12772

6 и 5 — уменьшаться пропорционально

Cos &- и Sin & .Таким образом датчик позволяет определить величину и направление ускорения, произвольным образом ориентированное в плоскости датчика.

Датчик может быть изготовлен следующим образом.

На керамической плоской подложке

13 методом пленочной технологии иэ инертного к электролиту материала, например, из сплава ПЛИ-20 формируют анод 3 и выводы 4 к нему, катоды

5-8 и выводы 9-12 к ним. Методом порошковой технологии изготавливают керамическую подложку 14 с показанным на фиг.l профилем. По периметру подложки 13 для герметизации и на анодные выводы 4 для изоляции от электролита наносят слой стеклопорошковой суспенэии, затем подложки устанавливают коНцентрично друг на друга и спекают. Величину рабочего зазора задают толщиной ограничительной прокладки 16. Датчик заполняют горячим электролитом через отверстие конусной формы, В конус вставляют фторопластовый или выполненный из сплава

ПЛИ-20 шарик 17, расплющивают и герметизируют компаундом 18. При остывании из электролита выделяется небольшое количество растворенного газа, который служит технологическим пузырем.

Изобретение относится к приборостроению, в частности к электрохимическим .преобразователям диффузионного типа, и может быть использовано для измерения линейных ускорений.

Цель изобретения — расширение функциональных воэможностей.

На фиг,l показано сечение электро— химического датчика по оси ОХ, на фиг.2 — подложка с электродами, вид 10 сверху.

Датчик содержит анодный 1 и катодный 2 отсеки, в которых находятся анод 3, выводы 4 анода, катоды 5 — 8, выводы 9-12 катодов, подложки 13 и 15

14, слой стекла !5, ограничительную прокладку 16, шарик 17 и компаунд 18.

Выводы .4 анода изолированы от воздействия электролита пленкой из стекла. 20

Датчик работает следующим образом.

После включения источника питания (не показан) электр охимические ре акции на электродах приводят к перекачке" йода в анодный отсек l и 25 очистке от него катодных отсеков 2.

В отсеках устанавливаются неодинаковые плотности электролита. в анодном больше, чем в катодных.

При действии ускорения в направ — 30 ленни оси ОХ (фиг,2) возникает движение электролита из анодного отсека в направлении, противоположном на— правлению ускорения, т. е. к катоду

8. Злектролит перетекает через преобразователь и попадает в канал с малым гидродинамическим сопротивле— нием. Катоды работают в режиме предельного тока диффузии и обеспечивают полное реагирование вносимого йода. Выходное напряжение изменяется пропорционально расходу электролита в отсеках, Так как увеличивается ток считывающего катода 8,к которомудви,жется электролит из анодного отсека,и уменьшается ток считывающего катода

6, знак выходного напряжения соответствует направлению действия ускорения. При воздействии ускорения под углом с - к оси QX токи считывающих

50 катодов 8 и 7 будут увеличиваться пропорционально соответственно Cos c . и Sin Ы, а токи считывающих катодов формула изобретения

Электрохимический датчик линейных ускорений, содержащий электроды, образующие с электролитом обратимую окислительно-восстановительную систему, анодный и катодный отсеки, отличающийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, электроды датчика расположены в одной плоскости на диэлектрической подложке в виде центрального анода и двух идентичных пар считывающих катодов, расположенных симметрично относительно анода, а катодные отсеки соединены по внешнему периметру каналом с малым гидродинамическим сопротивлением.

Составитель

Редактор М. Товтин Техред Л. Сердюкова Корректор М. Самборская

Заказ 6689/49 Тираж 643 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

l13035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д, 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4