Датчик давления с частотным выходом
и С"А""Й243768
О П -И Е
ИЗОБРЕТЕНИЯ
Сома C088TOICM1
Социалистические
Республик
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Зависимое от авт. свидетельства ¹ 168505
Кл. 42k, 14!04
3 аявлено 07.11.1968 (№ 1217424/18-10) с присоединением заявки №
Приоритет
Опубликовано 181Ч.1969. Бюллетень № 14
Дата опубликования описания 2.IX.1969
1ЧПК G Oll
УДК 531.787.9(088.8) Комитет ло делам изобретений и открытий ори Совете Министров
СССР
Авторы изобретения
М. Ф. Беляев, Л. Г. Эткин, О. Л. Родькин, В. П. Белодедов и В. А. Иванов
Научно-исследовательский и конструкторский институт испытательных машин, приборов и средств измерения масс
Заявитель
ДАТЧИК ДАВЛЕНИЯ С ЧАСТОТНЫМ ВЪ|ХОДОМ
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 жесгкости системы по оси прямоугольной перемычки.
Введение в упругую систему датчика компенсационного 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 окружающей среды.
На чертеже представлена схема датчика.
У пругая система датчика состоит из плоской мембраны 1, кронштейнов 2 и чувствительного элемента — прямоугольной перемычки 8. С кронштейнами сваркой или пайкой жестко соединено компенсационное кольцо 4, расположенное в плоскости прямоугольной перемычки 8.
По обе стороны перемычки 8 расположены электромагнитные возбудитель 5 колебаний и адаптер 6. Перемычка 8, 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 прямоугольнои перемычки. Это натяжение пере10 мычки вызывает изменение частоты ее колебаний, по которой и судят о величине измеряемого давления.
Компенсационное кольцо 4 выполнено из
15 материала, имеющего коэффициент линейного расширения больший, чем у материала упругой системы. В результате чего с изменением температуры создается требуемое силовое воздействие на систему. Причем, при
20 заданных параметрах упругои системы разность коэффициентов линейного расширения является основным показателем, определяющим величину необходимой жесткости кольца.
Если принять, что в температурном диапа25 зоне = 40 С температурная погрешность датчика не должна превосходить 0,2% от величины основной погрешности, то отношение приведенных к оси прямоугольной перемычки жесткостей компенсационного звена и упругой
30 системы не должно быть более 0,1, 241768
Предмет изобретения в а /туттра- яару
Составите ть Л. В. Ниточкина
Редактор И. С. Грузова Тскрсд Л. Я. Левина Корректор А. Б. Родионова
Заказ 2081/14 Тираж 480 Подписное
ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР
Москва, Центр, пр: Серова, д. 4
Типография, пр. Сапунова, 2
При таком отношении жесткостей неупругость ма1сриала 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 точносгь.
Дат:шк .давления с частотным выходом по авт. св. № 168505, отличающийся тем, что, с целью уменьшения температурной погрешности, упругая система снабжена жестко закрепленным в плоскости прямоугольной перемычки компенсационным элементом, выполненным, например, в виде кольца, жесткость
10 которого составляет не более 0,1 жесткости системы по оси прямоугольной перемычки.
