RU2349886C1 - Pressure measurement method and device - Google Patents

Pressure measurement method and device Download PDF

Info

Publication number
RU2349886C1
RU2349886C1 RU2007141953/28A RU2007141953A RU2349886C1 RU 2349886 C1 RU2349886 C1 RU 2349886C1 RU 2007141953/28 A RU2007141953/28 A RU 2007141953/28A RU 2007141953 A RU2007141953 A RU 2007141953A RU 2349886 C1 RU2349886 C1 RU 2349886C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
pressure
output
temperature sensor
sensor
input
Prior art date
Application number
RU2007141953/28A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Владимир Александрович Ларионов (RU)
Владимир Александрович Ларионов
Original Assignee
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Южно-Уральский государственный университет"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Южно-Уральский государственный университет" filed Critical Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Южно-Уральский государственный университет"
Priority to RU2007141953/28A priority Critical patent/RU2349886C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2349886C1 publication Critical patent/RU2349886C1/en

Links

Abstract

FIELD: physics.
SUBSTANCE: method consists as follows. Pressure cell is inserted into the analysed medium with temperature sensor arranged on the pressure cell. Output signals of the pressure cell and temperature sensor data are recorded. These signals indicate medium pressure. Analysed medium is exposed to generated mechanical vibration at frequency exceeding potential vibration frequency of working medium pressure. Variable signal of preset mechanical vibration frequency is derived from output signal of the cell. This signal and output signals of the cell and temperature sensor indicate diagnostic functions, nominal deviation of which show pressure measurement error. Device consists of piezoelectric element 1, pressure cell 2, temperature sensor 3, band-pass filter 4, amplifier 5, rectifier 6, two-channel analogue-to-digital converter 7 and microcontroller 8. The first microcontroller lead is connected to leads of ADC 7 digital interface and the output of the temperature sensor, the second microcontroller lead is connected to the input of piezoelectric element. The output of the pressure cell is connected to the first ADC input and additionally connected to the input of band-pass filter with its output series connected to the amplifier, rectifier and the second ADC input.
EFFECT: extended application.
2 cl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения давления жидких и газообразных сред.The invention relates to measuring technique and can be used to measure the pressure of liquid and gaseous media.

Известен измеритель давления, схема которого приведена в описании применения "сигма-дельта" АЦП фирмы ANALOG DEVICE ("Интегральные микросхемы: Микросхемы для аналого-цифрового преобразования и средств мультимедиа". Выпуск 1-М, ДОДЭКА, 1996 г., с.278-280). Способ измерения давления заключается в размещении сенсора давления на основе тензорезистивного моста в исследуемую среду, регистрации выходного сигнала моста и определении по этому сигналу давления среды. Устройство состоит из источника напряжения, тензорезистивного моста, "сигма-дельта" АЦП и микроконтроллера.A known pressure meter, the circuit of which is given in the description of the use of the "sigma-delta" ADC of ANALOG DEVICE ("Integrated Circuits: Microcircuits for Analog-Digital Conversion and Multimedia". Issue 1-M, DODEKA, 1996, p.278- 280). A method of measuring pressure is to place a pressure sensor based on a strain gauge bridge in the medium under study, register the output signal of the bridge and determine the medium pressure from this signal. The device consists of a voltage source, a strain gauge bridge, a sigma-delta ADC and a microcontroller.

Недостатком данного способа и устройства является отсутствие коррекции дополнительной температурной погрешности измерения давления, вызываемой изменением параметров тензорезистивного моста от изменения его температуры.The disadvantage of this method and device is the lack of correction of the additional temperature error of pressure measurement caused by a change in the parameters of the strain gauge bridge from a change in its temperature.

Известно также устройство для измерения давления (патент RU №2196970, 7 G01L 9/04, заявл. 21.02.2001, опубл. 20.01.2003). Способ измерения давления заключается в размещении сенсора давления на основе тензорезистивного моста и датчика температуры в исследуемую среду, корректировки выходного сигнала моста, регистрации откорректированного сигнала моста и выходного сигнала датчика температуры, определении по этим сигналам давления среды. Устройство состоит из источника напряжения, тензорезистивного моста, датчика температуры тензорезистивного моста, температурного корректора, АЦП, микропроцессора и постоянного запоминающего устройства.A device for measuring pressure is also known (patent RU No. 2196970, 7 G01L 9/04, claimed. 02.21.2001, published. 01.20.2003). The method of measuring pressure consists in placing a pressure sensor based on a strain gauge bridge and a temperature sensor in the test medium, adjusting the bridge output signal, registering the corrected bridge signal and the temperature sensor output signal, and determining the pressure of the medium from these signals. The device consists of a voltage source, a strain gauge bridge, a temperature gauge of a strain gauge bridge, a temperature corrector, an ADC, a microprocessor, and read-only memory.

Недостатком данного способа и устройства является наличие дополнительной операции корректировки выходного сигнала моста и соответствующего устройства (температурного корректора), что приводит к дополнительной погрешности измерения давления и излишнему усложнению устройства.The disadvantage of this method and device is the additional operation of adjusting the output signal of the bridge and the corresponding device (temperature corrector), which leads to an additional error in the measurement of pressure and unnecessarily complicated device.

Известен также преобразователь давления в электрический сигнал (свидетельство RU №19324, 7 G01L 9/04, заявл. 03.01.2001, опубл. 20.08.2001). Способ измерения давления заключается в размещении сенсора давления на основе тензорезистивного моста в исследуемую среду, регистрации выходного сигнала моста, формировании сигнала, на величину которого влияет изменение общего сопротивления тензорезистивного моста вследствие изменения его температуры, регистрации этого сигнала и определении по этим сигналам давления среды. Устройство состоит из источника напряжения, тензорезистивного моста, образцового резистора, двухканального АЦП, процессора и постоянного запоминающего устройства. Выходы измерительной диагонали тензорезистивного моста и выводы образцового резистора подключены к первым и вторым дифференциальным входам АЦП.Also known is a pressure to electric signal converter (certificate RU No. 19324, 7 G01L 9/04, application form 03.01.2001, publ. 08.20.2001). The method of measuring pressure is to place a pressure sensor based on the strain gage bridge in the medium under study, register the output signal of the bridge, generate a signal whose value is affected by a change in the total resistance of the strain gage bridge due to a change in its temperature, registration of this signal, and determination of the medium pressure from these signals. The device consists of a voltage source, a strain gauge bridge, a model resistor, a two-channel ADC, a processor, and read-only memory. The outputs of the measuring diagonal of the strain gage bridge and the outputs of the reference resistor are connected to the first and second differential inputs of the ADC.

Недостатком указанных способов и устройств является отсутствие текущей диагностики параметров тензорезистивного моста, которые ухудшаются от времени, что приводит к увеличению погрешности измерения давления. Данная диагностика особенно необходима для опасных технологических производств (например, для атомных станций), где выход из строя датчика в неподходящий момент может привести к большим финансовым затратам и угрозе безопасности производства. Наличие текущей диагностики погрешности измерения давления позволяет прогнозировать выход датчика из строя и своевременно его заменить.The disadvantage of these methods and devices is the lack of current diagnostics of the parameters of the strain gauge bridge, which worsen with time, which leads to an increase in the error of pressure measurement. This diagnosis is especially necessary for hazardous technological industries (for example, for nuclear plants), where failure of the sensor at the wrong time can lead to large financial costs and a threat to production safety. The presence of current diagnostics of the error of pressure measurement allows us to predict the failure of the sensor and replace it in a timely manner.

Наиболее близким по технической сущности к заявляемому способу и устройству является способ и устройство измерения давления (патент RU №2304762, 7 G01L 9/04, заявл. 30.03.2006, опубл. 20.08.2007). Способ измерения давления заключается в размещении сенсора давления на основе тензорезистивного моста в исследуемую среду, регистрации выходного сигнала моста, регистрации сигнала, соответствующего температуре тензорезистивного моста, определении по этим сигналам давления среды, размещении на сенсоре давления датчика температуры тензорезистивного моста, формировании сигнала, соответствующего общему сопротивлению тензорезистивного моста, по этому сигналу и выходным сигналам моста и датчика температуры определении функции диагностики, по отклонению которой от номинального значения судят о погрешности измерения давления.Closest to the technical nature of the claimed method and device is a method and device for measuring pressure (patent RU No. 2304762, 7 G01L 9/04, claimed. 30.03.2006, publ. 20.08.2007). The method of measuring pressure consists in placing a pressure sensor based on the strain gauge bridge in the test medium, registering the output signal of the bridge, registering a signal corresponding to the temperature of the strain gauge bridge, determining the medium pressure from these signals, placing the temperature gauge on the pressure gauge of the strain gauge bridge, generating a signal corresponding to the general the resistance of the strain gage bridge, this signal and the output signals of the bridge and temperature sensor determine the function of the diagnosis tics, by the deviation of which from the nominal value they judge the error of pressure measurement.

В устройстве для измерения давления, содержащем источник напряжения, тензорезистивный мост, образцовый резистор, двухканальный АЦП, микроконтроллер, датчик температуры тензорезистивного моста, тензорезистивный мост последовательно через образцовый резистор подключен к источнику напряжения, выходы измерительной диагонали тензорезистивного моста подключены к первым дифференциальным входам АЦП, выводы цифрового интерфейса АЦП подключены к первым выводам микроконтроллера, выводы датчика температуры соединены со вторыми выводами микроконтроллера, выводы питания тензорезистивного моста дополнительно подключены ко вторым дифференциальным входам АЦП, выводы образцового резистора подключены к дифференциальным входам опорного напряжения АЦП.In a device for measuring pressure containing a voltage source, a strain gauge bridge, a model resistor, a two-channel ADC, a microcontroller, a temperature gauge of a strain gauge bridge, a strain gauge bridge is connected in series through a model resistor to a voltage source, the outputs of the measuring diagonal of the strain gauge bridge are connected to the first differential inputs of the ADC, the digital interface of the ADC is connected to the first terminals of the microcontroller, the terminals of the temperature sensor are connected to the second terminals of the micro rocker controller, the strain gauge bridge power leads are additionally connected to the second differential inputs of the ADC, the leads of the reference resistor are connected to the differential inputs of the ADC reference voltage.

Недостатком данного способа и устройства является ограниченность области применения: способ и устройство могут применяться только для датчиков давления, выполненных на основе тензорезистивного моста, и к тому же при более сложных конструкциях датчика давления изменение параметров механизма передачи давления на измерительную мембрану, где расположен тензорезистивный мост, не повлияет на значение функции диагностики.The disadvantage of this method and device is the limited scope: the method and device can only be used for pressure sensors made on the basis of a strain gauge bridge, and also with more complex designs of the pressure gauge, changing the parameters of the pressure transmission mechanism to the measuring membrane where the strain gauge bridge is located, will not affect the value of the diagnostic function.

Технической задачей предлагаемого изобретения является расширение области применения способа и устройства для измерения давления, обладающих функцией самодиагностики.The technical task of the invention is to expand the scope of the method and device for measuring pressure, with the function of self-diagnosis.

Поставленная цель достигается тем, что в способе измерения давления, заключающемся в размещении сенсора давления в исследуемую среду, размещении на сенсоре давления датчика температуры, регистрации выходных сигналов сенсора и датчика температуры, определении по этим сигналам давления среды, согласно изобретению формируют в исследуемой среде механические колебания с частотой, большей возможной частоты колебаний рабочего давления среды, выделяют из выходного сигнала сенсора переменный сигнал с частотой заданных механических колебаний, усиливают, выпрямляют и регистрируют этот сигнал, по этому сигналу и выходным сигналам сенсора и датчика температуры определяют функцию диагностики, по отклонению которой от номинального значения судят о погрешности измерения давления.The goal is achieved by the fact that in the method of measuring pressure, which consists in placing the pressure sensor in the test medium, placing on the pressure sensor a temperature sensor, recording the output signals of the sensor and the temperature sensor, determining from these signals the pressure of the medium, according to the invention, mechanical vibrations are generated in the test medium with a frequency greater than the possible oscillation frequency of the working pressure of the medium, an alternating signal with the frequency of the specified mechanical vibrations is isolated from the sensor output signal d, amplify, rectify and register this signal, this signal and the output signals of the sensor and temperature sensor determine the diagnostic function, by the deviation of which from the nominal value they judge the error of pressure measurement.

В устройство для измерения давления, содержащее сенсор давления, датчик температуры, двухканальный аналого-цифровой преобразователь (АЦП), микроконтроллер, выход сенсора давления подключен к первому входу АЦП, выводы цифрового интерфейса АЦП и выход датчика температуры подключены к первым выводам микроконтроллера, согласно изобретению введены пьезоэлектрический элемент, расположенный в исследуемой среде вблизи сенсора давления, полосовой фильтр, усилитель и выпрямитель, при этом вход пьезоэлектрического элемента соединен со вторым выводом микроконтроллера, выход сенсора соединен дополнительно с входом полосового фильтра, выход которого последовательно соединен с усилителем, выпрямителем и вторым входом АЦП.In the device for measuring pressure containing a pressure sensor, a temperature sensor, a two-channel analog-to-digital converter (ADC), a microcontroller, the output of the pressure sensor is connected to the first input of the ADC, the terminals of the digital interface of the ADC and the output of the temperature sensor are connected to the first conclusions of the microcontroller, according to the invention a piezoelectric element located in the test medium near the pressure sensor, a bandpass filter, an amplifier and a rectifier, while the input of the piezoelectric element is connected to the second A output of the microcontroller, the sensor output is connected further to the input of a bandpass filter whose output is connected in series with an amplifier, rectifier, and a second input of the ADC.

Введение в способ измерения давления операций формирования и измерения переменного давления (используемого в качестве эталона для диагностики), вычисления функции диагностики как функции только от изменения результата измерения переменного давления от времени и не зависящей от влияния на этот результат температуры и измеряемого давления позволяет диагностировать по отклонению функции диагностики от номинального значения изменение погрешности измерения давления и производить своевременную замену данного датчика давления.Introduction to the method of pressure measurement of the operations of forming and measuring variable pressure (used as a reference for diagnostics), calculation of the diagnostic function as a function of only a change in the result of measuring variable pressure as a function of time and independent of the influence of temperature and measured pressure on this result allows diagnosing by diagnostic functions from the nominal value, change the pressure measurement error and timely replace this pressure sensor.

Особенностью заявляемого изобретения является введение в способ измерения давления дополнительных операций формирования переменного давления, выделения из выходного сигнала сенсора сигнала, соответствующего заданному переменному давлению, усиления, выпрямления и регистрации этого сигнала, вычисления функции диагностики. В устройство дополнительно введен пьезоэлектрический элемент, полосовой фильтр, усилитель, выпрямитель и изменены связи между элементами.A feature of the claimed invention is the introduction to the method of measuring pressure of additional operations of forming a variable pressure, extracting from the output signal of the sensor signal a signal corresponding to a given variable pressure, amplifying, rectifying and registering this signal, calculating a diagnostic function. A piezoelectric element, a bandpass filter, an amplifier, a rectifier are additionally introduced into the device and the connections between the elements are changed.

Изобретение иллюстрируется функциональной схемой устройства (см. чертеж).The invention is illustrated by the functional diagram of the device (see drawing).

Устройство состоит из пьезоэлектрического элемента 1, сенсора давления 2, датчика температуры 3, полосового фильтра 4, усилителя 5, выпрямителя 6, двухканального АЦП 7 и микроконтроллера 8. Первые выводы микроконтроллера соединены с выводами цифрового интерфейса АЦП 7 и выходом датчика температуры 3, второй вывод микроконтроллера 8 соединен с входом пьезоэлектрического элемента 1. Выход сенсора давления 2 соединен с первым входом АЦП 7 и дополнительно соединен с входом полосового фильтра 4, выход которого последовательно соединен с усилителем 5, выпрямителем 6 и вторым входом АЦП 7.The device consists of a piezoelectric element 1, a pressure sensor 2, a temperature sensor 3, a band-pass filter 4, an amplifier 5, a rectifier 6, a two-channel ADC 7 and a microcontroller 8. The first outputs of the microcontroller are connected to the terminals of the digital interface of the ADC 7 and the output of the temperature sensor 3, the second output microcontroller 8 is connected to the input of the piezoelectric element 1. The output of the pressure sensor 2 is connected to the first input of the ADC 7 and is additionally connected to the input of the bandpass filter 4, the output of which is connected in series with the amplifier 5 rectifier 6 and the second input of the ADC 7.

Изобретение осуществляют следующим образом.The invention is as follows.

Измеряемое давление воздействует на сенсор давления 2, изменяя его выходной сигнал. Регистрация выходного сигнала сенсора заключается в преобразовании этого сигнала в код Nr и запоминании этого кода в микроконтроллере 8.The measured pressure acts on the pressure sensor 2, changing its output signal. Registration of the sensor output signal consists in converting this signal to the Nr code and storing this code in the microcontroller 8.

Формирование механических колебаний в исследуемой среде осуществляют путем подачи на вход пьезоэлектрического элемента 1, расположенного вблизи сенсора давления, электрических импульсов с выхода микроконтроллера 8 (используя, например, выход схемы сравнения микроконтроллера 8). Частота импульсов формируется программно таким образом, чтобы превышать максимально возможную частоту колебаний давления исследуемой среды и не выходить за полосу пропускания самого сенсора давления 2.The formation of mechanical vibrations in the studied medium is carried out by applying to the input of the piezoelectric element 1 located near the pressure sensor, electrical pulses from the output of the microcontroller 8 (using, for example, the output of the comparison circuit of the microcontroller 8). The frequency of the pulses is generated in software in such a way as to exceed the maximum possible frequency of pressure fluctuations of the investigated medium and not to go beyond the passband of the pressure sensor 2 itself.

Выходной сигнал сенсора 2, содержащий информацию о рабочем давлении исследуемой среды и переменном эталонном давлении, поступает на первый вход АЦП 7 и на вход полосового фильтра 4. Так как частота переменного давления превышает максимально возможную частоту колебаний давления исследуемой среды, то сигнал, соответствующий переменному давлению и поступающий на первый вход АЦП 7, обычно отфильтровывается с помощью аппаратных и программных средств в процессе преобразования сигнала в код и в коде Nr измеряемого рабочего давления среды не присутствует. В отличие от этого на выходе полосового фильтра 4 присутствует только сигнал, соответствующий переменному давлению. После усиления и выпрямления этот сигнал поступает на второй вход АЦП 7, в котором после преобразования получается код N~.The output signal of the sensor 2, containing information on the working pressure of the test medium and the variable reference pressure, is fed to the first input of the ADC 7 and to the input of the band-pass filter 4. Since the frequency of the variable pressure exceeds the maximum possible frequency of pressure fluctuations of the studied medium, the signal corresponding to the variable pressure and arriving at the first input of the ADC 7, it is usually filtered out using hardware and software in the process of converting the signal into a code and in the Nr code the measured working pressure of the medium is not utstvuet. In contrast, at the output of the bandpass filter 4 there is only a signal corresponding to an alternating pressure. After amplification and rectification, this signal is fed to the second input of the ADC 7, in which, after conversion, the code N ~ is obtained.

Определение давления среды производят путем вычисления микроконтроллером 8 давления Np, например, по формулеThe determination of the medium pressure is carried out by calculating the pressure Np by the microcontroller 8, for example, by the formula

Figure 00000001
Figure 00000002
Figure 00000001
Figure 00000002

где а0…а9 - коэффициенты полинома, описывающего обратную статическую характеристику конкретного датчика;where a0 ... a9 are the coefficients of a polynomial describing the inverse static characteristic of a particular sensor;

Nt - код температуры сенсора, полученный с помощью датчика температуры 3.Nt is the sensor temperature code obtained using temperature sensor 3.

Коэффициенты полинома рассчитываются на предприятии-изготовителе следующим образом.The polynomial coefficients are calculated at the manufacturing plant as follows.

Устройство помещается в термокамеру, где устанавливается максимальная температура t1, при которой устройство должно работать. Давление создается с помощью высокоточного задатчика давления, на котором по очереди выставляются три значения (минимальное p1, среднее р2 и максимальное р3 диапазона изменения измеряемого давления). При этом выходные коды Nr1 и N~1, Nr2 и N~2, Nr3 и N~3 и Nt1 регистрируются. В термокамере устанавливается температура нормальных условий t2. С помощью задатчика давления задают по очереди четыре значения (минимальное р4, два средних р5 и р6 и максимальное р7 диапазона изменения измеряемого давления). При этом выходные коды №4 и N~4, №5 и N-5, Nr6 и N~6, Nr7 и N~7 и Nt2 регистрируются.The device is placed in a heat chamber, where the maximum temperature t1 is set at which the device should work. The pressure is generated using a high-precision pressure regulator, on which three values are set in turn (minimum p1, average p2 and maximum p3 of the range of variation of the measured pressure). In this case, the output codes Nr1 and N ~ 1, Nr2 and N ~ 2, Nr3 and N ~ 3 and Nt1 are recorded. In the heat chamber, the temperature of normal conditions t2 is set. Using the pressure adjuster, four values are set in turn (minimum p4, two middle p5 and p6 and maximum p7 of the measured pressure range). In this case, the output codes No. 4 and N ~ 4, No. 5 and N-5, Nr6 and N ~ 6, Nr7 and N ~ 7 and Nt2 are recorded.

В термокамере устанавливается минимальная температура t3, при которой устройство должно работать. С помощью задатчика давления задают по очереди три значения (минимальное р8, среднее р9 и максимальное р10 диапазона изменения измеряемого давления). При этом выходные коды Nr8 и N~8, Nr9 и N~9, Nr10 и N~10 и Nt3 регистрируются. Коэффициенты полинома а0…а9 находятся из решения системы уравнений:The temperature chamber sets the minimum temperature t3 at which the device should work. Using the pressure adjuster, three values are set in turn (minimum p8, average p9 and maximum p10 of the range of variation of the measured pressure). In this case, the output codes Nr8 and N ~ 8, Nr9 and N ~ 9, Nr10 and N ~ 10 and Nt3 are recorded. The coefficients of the polynomial a0 ... a9 are found from the solution of the system of equations:

Figure 00000003
Figure 00000003

Рассчитанные коэффициенты a0…a9 записываются в память данных микроконтроллера 8.The calculated coefficients a0 ... a9 are recorded in the data memory of the microcontroller 8.

Функцию диагностики F вычисляют в микроконтроллере 8, например, по следующей формулеThe diagnostic function F is calculated in the microcontroller 8, for example, according to the following formula

Figure 00000004
Figure 00000004

Коэффициенты полинома k0…k9 находятся из решения системы уравнений:The coefficients of the polynomial k0 ... k9 are found from the solution of the system of equations:

Figure 00000005
Figure 00000005

где Fn - номинальное значение функции диагностики.where Fn is the nominal value of the diagnostic function.

Рассчитанные коэффициенты k0…k9 записываются в память данных микроконтроллера 8.The calculated coefficients k0 ... k9 are recorded in the data memory of the microcontroller 8.

На функцию диагностики F влияет только изменение параметров сенсора давления от времени и не влияет изменение температуры сенсора и измеряемого давления. Отклонение функции диагностики от номинального значения показывает происходящие изменения в характеристике сенсора от времени, и по величине отклонения можно судить об изменении погрешности измерения давления.The diagnostic function F is affected only by a change in the pressure sensor parameters over time and is not affected by a change in the temperature of the sensor and the measured pressure. Deviation of the diagnostic function from the nominal value shows the occurring changes in the sensor characteristic from time to time, and by the magnitude of the deviation, it is possible to judge the change in the pressure measurement error.

Claims (2)

1. Способ измерения давления, заключающийся в размещении сенсора давления в исследуемую среду, размещении на сенсоре давления датчика температуры, регистрации выходных сигналов сенсора давления и датчика температуры, определении по этим сигналам давления среды, отличающийся тем, что формируют в исследуемой среде механические колебания с частотой, большей возможной частоты колебаний рабочего давления среды, выделяют из выходного сигнала сенсора давления переменный сигнал с частотой заданных механических колебаний, усиливают, выпрямляют и регистрируют этот сигнал, по этому сигналу и выходным сигналам сенсора и датчика температуры определяют функцию диагностики, по отклонению которой от номинального значения судят о погрешности измерения давления.1. The method of measuring pressure, which consists in placing the pressure sensor in the test medium, placing the temperature sensor on the pressure sensor, registering the output signals of the pressure sensor and the temperature sensor, determining from these signals the pressure of the medium, characterized in that they form mechanical vibrations with frequency , greater than the possible oscillation frequency of the working pressure of the medium, an alternating signal with the frequency of the specified mechanical vibrations is isolated from the output signal of the pressure sensor, amplify, rectifying This signal is recorded and recorded, the diagnostic function is determined by this signal and the output signals of the sensor and temperature sensor, by the deviation of which from the nominal value the error of pressure measurement is judged. 2. Устройство измерения давления, содержащее сенсор давления, датчик температуры, двухканальный аналого-цифровой преобразователь, микроконтроллер, выход сенсора давления подключен к первому входу аналого-цифрового преобразователя, выводы цифрового интерфейса аналого-цифрового преобразователя и выход датчика температуры подключены к первым выводам микроконтроллера, отличающееся тем, что введен пьезоэлектрический элемент, расположенный в исследуемой среде вблизи сенсора давления, полосовой фильтр, усилитель и выпрямитель, вход пьезоэлектрического элемента соединен со вторым выводом микроконтроллера, выход сенсора давления соединен дополнительно с входом полосового фильтра, выход которого последовательно соединен с усилителем, выпрямителем и вторым входом аналого-цифрового преобразователя. 2. A pressure measuring device comprising a pressure sensor, a temperature sensor, a two-channel analog-to-digital converter, a microcontroller, the output of a pressure sensor is connected to the first input of an analog-to-digital converter, the outputs of the digital interface of the analog-to-digital converter and the output of the temperature sensor are connected to the first terminals of the microcontroller, characterized in that a piezoelectric element is introduced, located in the medium under study near the pressure sensor, a bandpass filter, an amplifier and a rectifier, a piezo input an electric element is connected to the second output of the microcontroller, the output of the pressure sensor is additionally connected to the input of the bandpass filter, the output of which is connected in series with an amplifier, a rectifier, and a second input of an analog-to-digital converter.
RU2007141953/28A 2007-11-12 2007-11-12 Pressure measurement method and device RU2349886C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2007141953/28A RU2349886C1 (en) 2007-11-12 2007-11-12 Pressure measurement method and device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2007141953/28A RU2349886C1 (en) 2007-11-12 2007-11-12 Pressure measurement method and device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2349886C1 true RU2349886C1 (en) 2009-03-20

Family

ID=40545364

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2007141953/28A RU2349886C1 (en) 2007-11-12 2007-11-12 Pressure measurement method and device

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2349886C1 (en)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2498250C1 (en) * 2012-05-11 2013-11-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Пензенский государственный университет" (ПГУ) Method for measuring pressure, calibration, and pressure sensor based on nano- and microelectromechanical system
RU2526586C2 (en) * 2012-10-24 2014-08-27 Антон Александрович Синицын Controlled medium pressure measurement
RU2568948C1 (en) * 2014-08-05 2015-11-20 Открытое акционерное общество "Научно-исследовательский институт физических измерений" Dynamic pressure meter
RU2614197C2 (en) * 2015-06-15 2017-03-23 Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Уральский федеральный университет имени первого Президента России Б.Н. Ельцина" Method of static pressure determining in high-pressure uncalibrated chamber

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2498250C1 (en) * 2012-05-11 2013-11-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Пензенский государственный университет" (ПГУ) Method for measuring pressure, calibration, and pressure sensor based on nano- and microelectromechanical system
RU2526586C2 (en) * 2012-10-24 2014-08-27 Антон Александрович Синицын Controlled medium pressure measurement
RU2568948C1 (en) * 2014-08-05 2015-11-20 Открытое акционерное общество "Научно-исследовательский институт физических измерений" Dynamic pressure meter
RU2614197C2 (en) * 2015-06-15 2017-03-23 Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Уральский федеральный университет имени первого Президента России Б.Н. Ельцина" Method of static pressure determining in high-pressure uncalibrated chamber

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN105424236B (en) A kind of multrirange array pressure sensing chip and its detection method
JP3583787B2 (en) Method for calibrating a differential pressure fluid flow measurement system
CN101858811B (en) Method for compensating signal of high-precision pressure sensor
US4437164A (en) Ridge circuit compensation for environmental effects
US8197133B2 (en) System and method for sensor thermal drift offset compensation
KR101883571B1 (en) System and method for sensor-supported microphone
RU2304762C1 (en) Method and device for measuring pressure
RU2349886C1 (en) Pressure measurement method and device
EP3218684B1 (en) Method and apparatus for calibrating pressure sensor integrated circuit devices
JPH04265831A (en) Apparatus and method for compensating for temperature of pressure transducer at catheter tip
EP3088859B1 (en) Pressure measurement device
JP4519463B2 (en) Diagnosis of piezoelectric sensors
JP6476111B2 (en) Process control loop current verification
US20100011835A1 (en) Error-correction method and error-correction device for an acceleration sensor
US10451575B2 (en) Gas measurement device and measurement method thereof
RU2571445C2 (en) Correction of voltage measurement at transducer terminals
US10041796B2 (en) Method for inspecting physical quantity sensor and method for manufacturing physical quantity sensor
JP5253110B2 (en) Measuring equipment
RU2418275C1 (en) Method of measuring pressure
JP2013022110A (en) Needle thread tension measurement device of sewing machine
CN102313609B (en) There is the temperature-detecting device of diode and A/D converter
JP7407617B2 (en) Acceleration measurement device and acceleration measurement method
CN114459668A (en) Non-contact pressure measuring method and system based on strain and temperature sensors
RU2358245C1 (en) Method and device for measuring temperature
US11774302B2 (en) Sensor apparatus

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20091113