Ртутно-электролитический преобразователь

О "И „". :,".,ф Ф е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

265578

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Зависимое от авт. свидетельства ¹

Кл. 42m<, 7/18

Заявлено 27.XI.1968 (№ 1285918/18-10) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 09.Ill,1970. Бюллетень № 10

Дата опубликования описания 24Л 1.1970

МПК G 06g

УД К 621.317.318 (088.8) Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

Авторы изобретения

А. П. Шорыгин и А. Н. Балашов

Институт автоматики и телемеханики (технической кибернетики) Заявитель

РТУТНО-ЭЛЕКТРОЛИТИЧЕСКИЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ

Изобретение относится к области электроизмерительной техники и может быть применено для преобразования перемещений в электрический сигнал.

Известны ртутно-электр олитические преобразо ватели, содержащие капилляр, заполненный ртутью и электролитом, с инертными электродами.

Амплитудно-частотная характеристика таких преобразователей имеет вид резонансной кривой, параметры, которой определяются геометрическими размерами преобразователя.

Существенным недостатком таких преобразователей является изменение чувствительносги и частотных параметров преобразователя со временем, а также сложность изготовления преобразователя с заранее заданными параметрами и изготовление партий преобразователей с идентичными частотными характеристиками.

Целью данного изобретения является создание ртутно-электролитического преобразователя механических колебаний в электрический сигнал с изменяемыми в желаемом направлении в процессе эксплуатации частотными характеристиками, что:позволит получать преобразователи с идентичными частотными свойствами после их изготовления обычными технологическими приемами и изменять их метрологические свойства без:конструктивных переделок или переналадок в процессе работы (автоматическая подстройка преобразователя как элемента самообучающейся системы и др).

В предлагаемом ртутно-электролитическом

|преобразователе обычная капиллярная ртутноэлектролитическая ячейка снабжена дополнительной электрохимической системой, управляемой током, при помощи которой могут в

10 широких пределах изменяться параметры колебательной системы преобразователя.

На чертеже схематически изображен предлагаемый преобразователь.

Стеклянный капилляр 1 заполнен каплями

15 ртути 2, 8, 4 (капля 5 ртути находится в микрорезервуаре) и столбиками б, 7 электролита, который обычно используется в таких системах, например водный раствор КЗ. В столбик

8 электролита, граничащий с каплями 4 и 5

2о ртути, помимо ионов калия и йода добавлен раствор, содержащий ионы ртути, например раствор HgJ.. Стеклянный капилляр с торцов герметически закрыт крышками 11, 12 (например, заклеен эпоксидной смолой) .

Между каплей 4 и крышкой 12 имеется газовый, например воздушный, пузырек 9, а между столбиком б электролита и крышкой

11 — воздушный лузырек 10. На участке между каплями 3 и 4 к капилляру подсоединен

30 микрорезервуар 13, который гпдравлическп

265578

Составитель В. Т. Голенко

Редактор E. Кравцова Техред Т. П. Курилко Корректор С. А. Кузовенкова

Заказ 1649)8 Тираж 480 11одписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров CCCI

Москва К-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2

3 сообщается с внутренней полостью капилляра.

Резервуар так же, как и капилляр, заполнен электролитом 8 и имеет каплю ртути 5. Столбик б электролита б и капли 8, 4 и 5 ртути контактируют с инертными электродами 14—

17 (например, платиновыми и т. п.).

При кинематическом воз действии механических колебаний на преобразователь на электродах 15 и 1б возникает переменная разность потенциалов, амплитуда которой зависит от 10 выбранного количества капель ртути между каплей 3 и столбиком б и соотношения частоты воздействующих колебаний и собственной резонансной частоты преобразователя. Масса капли 4 при этом много больше общей массы 15 всех остальных капель ртути, находящихся в капилляре, а внутренний об ьем резур вуара

18 превышает объем, занимаемый каплей 4.

При принятых, соотношениях капель ртути собственная резонансная частота преобразователя в основном определяется массой капли 4.

С,помощью расчета и выбора размеров воздушных объемов можно получить различные желаемые частотные характеристики преобразователя. 25

Для изменения частотных свой ств ртутноэлектролитического преобразователя,в процессе его работы или при его юстировке на электроды 14 и 17 подается:в течение необходимого времени электрический ток от посто- 80 роннего источника (управляющий ток), когорый по закону Фарадея переносит ртуть из капилляра в резервуар (когда электрод 17 служит катодом), или наоборот переносит ртуть из резервуара в капилляр (если катодом служит электрод 14).

Электрохимический процесс при поляризации электродов 14 и 17»е отличается от процессов в ртутных кулонметрах и для него принимаются те же режимы, что и в ртутных кулонметрах. Управляющий сигнал может быть как непрерывным, так и импульсным.

Таким образом, при пропускании тока через дополнительную электрохимическую систему происходит изменение массы ртути, находящейся в капилляре и образующей инерционную массу преобразователя, что приводит к необходимому изменению собственной резонансной частоты преобразователя.

Предмет изобретения

Ртутно-электролитический преобразователь, содержащий капилляр, заполненный ртутью и электроли гом, и электроды, отличаюшийсл тем, что, с,целью стабилиза|ции частотных характеристик его, капилляр преобразователя снабжен дополнительным oo üåìîì, за полненцым ртутью и электролитом и сообщающимся с капилляром, причем дополнительный объем содержит электрод, контактирующий с ртуть о.