RU1820249C - Емкостный датчик давлени - Google Patents
Емкостный датчик давлениInfo
- Publication number
- RU1820249C RU1820249C SU4861950A RU1820249C RU 1820249 C RU1820249 C RU 1820249C SU 4861950 A SU4861950 A SU 4861950A RU 1820249 C RU1820249 C RU 1820249C
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- electrodes
- radius
- working
- electrode
- capacitor
- Prior art date
Links
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 claims abstract description 32
- 239000012528 membrane Substances 0.000 claims abstract description 12
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims abstract description 5
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims abstract description 4
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 abstract description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 abstract description 2
- 230000008092 positive effect Effects 0.000 abstract 1
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 1
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 108091070501 miRNA Proteins 0.000 description 1
- 238000004377 microelectronic Methods 0.000 description 1
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 1
- 239000010409 thin film Substances 0.000 description 1
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Measuring Fluid Pressure (AREA)
Abstract
Емкостный датчик давлени относитс к приборостроению и позвол ет повысить оЧность измерений за счет снижени по- грешности преобразовани от непараллель- иости электродов. Сущность Изобретени : ёмкостный датчик давлени содержит корпус 1 с мембраной 2 и неподвижным диском 4v са которых расположены электроды рабочего 8 И рпорногд 5, 6 конденсаторов. Отличительной особенностью датчика вл етс выполнение рабочего и опорного конденсаторов с равными начальными зазорами и емкост ми, причем их электроды разделены каждый на два изолирован S ных коаксиально расположенных электрода при условии равенства их начальных емкостей и следующих соотношени х размеров электродов: Rz Ri + А; Рз r9; R4- R; R6 R5 + Д; Ri4 + R/ - Яз4 0; R54 + R44 + Re4 0; Ri2 + R2 -- Ra2 tR42-R52-Re2 t- 0. где R - радиус мембраны; r0 - радиус жесткого центра мембраны; А- ширина до- . рожки между электродами ; RI - ;радиус кругового электрода первого рабочего конденсатора; Rz - внутренний радиус кольцевогр электрода второго рабочего конденсатора; R3-наружный радиус кольцевого электрода второго рабочего конденсатора; R4, Rs, Re, R - соответствующие радиусы (в пор дке возрастани ) электродов первого и второго опорных конденсаторов. Выходным параметром датчика вл етс разность емкостей разделённых электродов, как рабочего, так и опорного конденсаторов. Положительный эффект: повышаетс точность измерений, т.к. датчик нечувствителен к непаралле ьно- рти электродов, упрощаетс технологи из- готовлени такого датчика. 2 ил.: ел с 00 hO О hO 4 О
Description
;-. . Мирна cfapxa 4bf.f
Изобретение относитс к приборостроению и может быть использовано дл измерени давлени датчиками, изготавливаемыми с применением тонкопленочной микроэлектррнной технологии.
Целью изобретени вл етс повышение точности измерений за счет снижени погрешности преобразовани от непараллельности электродов.
Цель достигаетс тем, что в емкостном датчике давлени рабочий и опорный конденсаторы выполнены с равными начальными зазорами и емкост ми, а их электроды разделены, каждый, на два изолированных коаксиально расположенных электрода при условии равенства их начальных емкостей и следующих соотношени х размеров электродов: . ;-: . ;. . , ; ; . ;,-:;-, у; -. - у-;.
R2 R-1 + А; Ra г0; R4 R; RG RS + А ; Ri4 + R24 - Ra4 0; Rs4 - R44 + Re4 - 0: Ri2 + Ra2 - Ra2 + R42 - Rs2;- Re2 + 0,
где R- радиус мембраны; r0 - радиус жесткого центра мембраны; А- ширина дорожки между электродами; Ri - радиус кругового электрода первого рабочего конденсатора; RZ --внутренний радиус кольцевого электрода второго рабочего конденсатора; Ra- наружный радиус кольцевого электрода второго рабочего конденсатора; R4 - внутренний радиус кольцевого электрода первого опорного конденсатора: RS - наружный радиус кольцевого электрода первого опорного конденсатора; Re - внутренний радиус кольцевого электрода второго опорного конденсатора; наружный радиус кольцевого электрода второго опорного конденсатора . ;
На фиг. 1 показан емкостный датчик давлени ; на фиг. 2 -схема положени электродов конденсатора..
Емкостный датчик давлени (фиг. 1) содержит корпус 1 с утолщен ной недеформируемой торцевой частью, мембрану 2 с жестким центром 3-й пластину4, где, соответственно , размещены электроды опорного 5. 6 и рабочего 7, 8 конденсаторов. Рабочие электроды 7, 8 размещены на жестком центре 3 мембраны 2, а опорные электроды 5, 6 - на торцевой недеформи- руемОй части корпуса. После выставки зазора за счет полосок вкладышей толщиной d0. производ т сварку пластины 4 с корпусом 1.
, Емкостный датчик давлени работает следующим образом. При подаче давлени
Р в полость датчика, мембрана 2 прогибаетс . При .этом, измен етс зазор и емкость рабочего конденсатора, а емкость опорного конденсатора остаетс неизменной, Электроды каждого конденсатора разделены на два изолированных коэксиально расположенных электрода: электроды рабочего конденсатора - на круговой, радиусом Ri, и кольцевой, с радиусами Ra, Ra, и размещены
на жестком центре мембраны, причем RS г0. а электроды опорного конденсатора - на два кольцевых, с радиусами Ro, R5 и Re, ; R-7 i и размещены на утолщенной недеформируемой части корпуса датчика, при4eMR4-R . - Выходным параметром датчика вл етс разность емкостей разделенных электродов , как рабочего, так опорного конденсаторов.
Функци преобразовани емкостного датчика давлени , при выполнении указанных выше условий дл радиусов электродов, линейна при любом угле параллельности электродов и не зависит от него. При этом,
как аддитивна , так и мультипликативна составл ющие погрешности описанного датчика равны нулю.
Преимуществом описанного емкостного датчика давлени вл етс повышение точности измерений, т.к. датчик нечувствителен к непараллельности электродов , благодар чему также значительно упрощаетс технологи изготовлени такого датчика.
Claims (1)
- Формула изобретениЕмкостный датчик давлени , содержащий корпус с мембраной и неподвижным . диском, на которых расположены электроды рабочего и опорного конденсаторов, о тл и ч а ю щи йс тем, что. с целью повыщени точности измерений за счет снижени погрешности преобразовани от непараллельности электродов, рабочий и опорный конденсаторы выполнены с равными начальными зазорами и емкост ми, а их электроды разделены, каждый на два изолированных коаксиально-расположеи- ных электрода Ъри условии равенства их начальных емкостей и следующих соотношени х размеров электродов:A; R3-r0;R4 R; RS + A;R + R2f-R3 0:R54-R4 + R64-R74 0;Ri2 + R22 - Ra2 + R42 - Rs2 - Re2+ .где R - радиус мембраны;r0 - радиус жесткого центра мембраны;Л- ширина дорожки между электродами;RI - радиус кругового электрода первого рабочего конденсатора;R2 - внутренний радиус кольцевого электрода второго рабочего конденсате ра; . .,:. . .. V. . . . .Рз - наружный радиус кольцевого электрода второго рабочего конденсатора;-R4 - внутренний радиус кольцевого электрода первого опорного конденсатора;RS - наружный радиус кольцевого электрода первого опорного конденсатора; 5 Re -1- внутренний радиус кольцевого электрода второго опорного конденсатора;R -наружный радиус кольцевого электрода второго опорного конденсатора.f fi t fiФиг. 2
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU4861950 RU1820249C (ru) | 1990-08-24 | 1990-08-24 | Емкостный датчик давлени |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU4861950 RU1820249C (ru) | 1990-08-24 | 1990-08-24 | Емкостный датчик давлени |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU1820249C true RU1820249C (ru) | 1993-06-07 |
Family
ID=21533625
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| SU4861950 RU1820249C (ru) | 1990-08-24 | 1990-08-24 | Емкостный датчик давлени |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU1820249C (ru) |
-
1990
- 1990-08-24 RU SU4861950 patent/RU1820249C/ru active
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| Патент ША № 4562742, ъКл.ётр9/12,198& Авторское свидетельство СССР ;№Ш2788, WI.GOVL 9/12; 1991. EMKpCTHbi ДАТЧИК ДАВЛЕНИЯ * |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US5598153A (en) | Capacitive angular displacement transducer | |
| US4429307A (en) | Capacitive transducer with continuous sinusoidal output | |
| US4386312A (en) | Linear capacitive sensor system | |
| JP2001524206A (ja) | 容量検出装置を備えた時計 | |
| JPS645104U (ru) | ||
| CN1129980A (zh) | 电容压力传感器 | |
| JP2020532746A (ja) | 交番電界に基づくアブソリュート形タイムグレーティング角変位センサ | |
| JPH0763629A (ja) | 圧力センサ | |
| GB1137763A (en) | Electromechanical acoustic transducer | |
| RU1820249C (ru) | Емкостный датчик давлени | |
| US10274343B2 (en) | Rotary encoder with staggered encoder wheels | |
| RU188545U1 (ru) | Емкостный дифференциальный датчик угла поворота вала | |
| JPH0643055A (ja) | 容量形圧力センサ | |
| CN108709493B (zh) | 多环并联式电容角位移传感器 | |
| JPH09280973A (ja) | トルクセンサ | |
| JP3123040B2 (ja) | 超音波メータ | |
| JPH0495743A (ja) | 静電容量式差圧検出器 | |
| SU1765734A1 (ru) | Емкостный датчик давлени | |
| CN111811385A (zh) | 一种基于双调制法的双轴电容位移检测装置和方法 | |
| JP2000018905A (ja) | 静電容量式センサ | |
| JPS61269016A (ja) | 静電容量型エンコ−ダ | |
| SU1610245A1 (ru) | Емкостный дифференциальный датчик угловых перемещений | |
| SU1633270A1 (ru) | Устройство дл центровки валов | |
| RU1768954C (ru) | Дифференциальный емкостной преобразователь углового перемещени | |
| SU645084A1 (ru) | Устройство дл измерени скорости вращени вала |