I1 Изобретег{ие относитс к токиике vi3MGpenHft меканических вепичин (сип, цавпений) с помощью пьезометрических устройств. Известно-пьезометрическое устройстБО , с.оцержащее электрометрический устшитепь посто йного тока и пьезомет рический датчик, включенный межцу вхо аом усипитеп и обшей иной tlj Нецостаток известного устройства состоит в зависимости, резупьтатов измерени сип от параметров кабеп . Наибопее близким по текнической су ности к прецпагаемому вл етс пьезо метрическое устройство, соцержащее операционный -усигайтель, пьезоэпемент с двум центральными электроцами, owiH 153 которых включен на инвертирую щий вкоц операщ онного усигштеп Сз . - Нецостатком такого устройства в п етс больша погрешность измерени ccпeцye fь x вегпгчин, обусповпенна укоцом нулевого напр жени на выкоце уситштеп вспецствие конечной величи ны сопротивлени изол ции ньезоэпектри ческого цатчиш и нашгчи паразитных ЭДС {в частности, термо-ЭДС) в цепи соединени цатчика с усипктепем. Дансе при посто нном значении сопротивлени Яиз зоп ции пьезоэпектри- ческого цатчика и посто нном напр жении Efi эквивапентного паразитного источника ЭДС, поцкпюченного послецо вательно с цатчиком, нулевое выхоцное напр нсение Ugj, {t) усипитеп непреры но измен етс , нараста во времени по линейному закону {t) Цепь изобретени - повышение точности за счет уменьшени токов зар ца пьезоэлемента и увеличени поо то нной времени саморазр да. Поставленна цепь достигаетс тем, что в пьезометрическом устройстве, соцержащем операционный усилитель, пыэзоэлемент с двум центральными эпе роцами, один из которых включен на инвертирующий вход операшюнного уснли тен , усалитепь выполнен с эпектрометр ческ11М пхоань м 1шскацом, а пьезоэлеме снабжен цопопнитепьным эпектроцом, ра попо)кенн1 м между двум центральными эпоктроцамИ при этом цопогшителыпзтй эпектроц заземлен, а второй центральный электрод поцкпюче к выходу усили тел . 32 Не. чертел е прецставпена функ1шонапьна схема устройства. Устройство содержит операционный усилитель 1, в цепи обратной св зи которого включены ключ 2 и трехэлектроц- ный пьезоэлемент 3. Поспецний имеет первый центральный эпектроц 4, поцкшо- ченный экранированным кабелем о к инвертирующему вхоау 6 усипитеп 1, второй центральный протиповопожно лежащий электрод 7 (т. е. расположенный на противоположной грани пьезоппастинт О и подключенный к выходу 8 операционно го усилител , а также цополнитепьный периферийный эпектроц 9,, поцключенный к общей шине 1О усилител , корпуса цатчика и источника питани (не показан). Периферийный эпектроц 9 окружает оцин из центральных электродов (в цанном случае эпектроц 4) со всех сторон с обеспечением гарантированного зазора. Другой (неинвертирующий) вхоц операционного усигаитеп 1 соединен с общей шиной 1О. Выход 8 операционного усипи- теп вл етс выходом всего- пьезоэпект рического устройства. Операционный усилитель 1 в предпочтительном варианте испопшени имеет электрометрический входной каскад (хот бы на инвертирующем входе усилител ) и коэффи1шент усиланиЕи по напр жению не менее- нескольких дес тков тыс ч. Устройство-работает следующим образом . В исходном положении ключ 2 замкнут и на выходе 8 имеет место отрегулированный начальный уровень напр жени , практически равный нулю. Перед начапом эксперимента ключ 2 размыкаетс , а выхоцное напр жение ; операционного усилител 1 продолжает сохран тьс на исходном нулевом уровне. В случае, еспи во внешней цепи пьезоэпемента (цепи подключени центральных электродов 4 и 7 к зажимам 6 и 8 усипитеп 1) возникает источник паразитной ЭДС ), что напр жение на выходе 8 получает приращение, в любой текущей момент времени не превыща1ощее величины- Е п г. е. ВЫХ(-ЕП(Ь (2) f Соотношение(2) вытекает из того, что напр жение U ( t) на инвертирующем входе 6 усипитеп определ етс суммой возникшего в момент времени -t напр жени Е,f ( ) и выходного напр жени Ущ ( t), полностью передающегос на инвертирующий вход 6 операционного усипитеп по цепи обратной св зи, т. е. через емкость пьезоэпемента 3. При этом U(t)-En(t).UB,,(t). (3) С цругой стороны, выходное напр жение усипитеп 1 есть усипенное в (-К) раз напр жение Ц (t) , т. е. (l) -KU(t) . (4| Поцставл соотношение (3) в (4), попучаем. ))выхо1 Отсюца /.. п( вых/ --КТГ-«-ЕП(Ь (6) Поспеан часть равенства (6) имеет место при К 7 1, что всегца выполн етс цп тобого операционного усипитеп . Вспец расмотренной прецваритепьной стацией эксперимента происхоцит вкпючение исспедуемого объекта и поц действие измер емой сипы пьезоэпемент 3 вырабатывает эпектрический зар д, привод щий к пропорционапьному приращению напр жени на выходе 8, которое регистрируетс оконечным прибором (не показан ). При неизменном значении повтор емой сипы выходное напр жение устройст ва сохран етс на новом уровне практически неизмененным в течетше нескот ких минут. Обеспечение посто5 нства выходного напр жени , соответствующего измер э- мой сипе, достигнуто в прецпагаемом устройстве благодар тому, что эффекти на посто нна времени саморазр да емкости пьезоэлемента 3 увеличена в О,5 t(K « 1) раз по сравнению с испопьзовен нием авухэпектроцного пьезоэпемента, подключенного между выходом и инвертирующим входом операционного усипитеп 1.Тем самым снимаетс основной источник погрешности измерени квазиотатической сипы и других цпитепьно протекающих процессов при использовании пьезоэлектрических датчиков. Повыше ние точности измерени дгттепьно прот кающих процессов (до 10 мин) позвол ет осуществить также статическую градуировку пьезоэлектрического датчика и всего измернтепьного тракта, что вл етс несомненным преимуществом даже цл измерительных систем, предназначенных дл исследовани динамических и кратковременных импульсных процессов.I1 The invention relates to the vi3MGpenHft tokiic of mecanic vepichin (vulture) with piezometric devices. A known piezometric device, a direct current electrometric device of direct current and a piezometric sensor, connected between the input and a common tlj, the non-residual of the known device consists in the dependence of the results of the measurement of cip on the parameters of a cable. Most closely related in terms of technology to the one that is prefixed is a piezoelectric device, a sozholyashchee operational -poliferator, a piezoelectric element with two central electrons, the owiH 153 of which are connected to the inverting terminal of the operative transducer. - But the residual of such a device is a large measurement error of the ccpetsy f x x driver, caused by the zero voltage at the peak of the voltage of the final insulation resistance of the electrostatic voltage and the nasgchi of the parasitic electromotive force, in particular, ther-eelectric eelectric voltage and thermal eelectric parasitic electromotive force (in particular, ther-eelectric-eelectric capacitance and nasgchi parasitic electromotive force, in particular, ther-eelectric eelectric capacitance and thermal eelectric parasitic electromotive force (in particular, ther-eelectric eelectric voltage and thermal eelectric parasitic electromotive force, in particular, ther- eelectric eelectric voltage and thermal eelectric parasitic electromotive force, in particular, ther- eelectric ef- usipktepem. Duns at a constant value of resistance Yaiz Hodgson tion pezoepektri- Cesky tsatchika and a constant voltage source parasitic Efi ekvivapentnogo EMF potskpyuchennogo posletso consistently with tsatchikom, zero voltage vyhotsnoe nsenie Ugj, {t) is continuous usipitep but varies, to build up over time on line the law (t) The circuit of the invention is to increase the accuracy by reducing the charging currents of the piezoelectric element and increasing the self-discharge time. The set circuit is achieved by the fact that in a piezometric device containing an operational amplifier there is a pyazeto element with two central epichets, one of which is connected to the inverting input of the operative unit, the transmitter is equipped with an ectrometer scramble, and the piezoelectric element is attached with a tempere piece on the plug of the plug of the plug on the back of the wrist panel. kenn1 m between the two central ectoktrotsI And at the same time, the electrical structure is grounded, and the second central electrode is connected to the output of the force of the bodies. 32 Do not. The drawing is prefixed by the functional scheme of the device. The device contains an operational amplifier 1, the feedback circuit of which includes a switch 2 and a three-electrode piezoelectric element 3. The pospetsny has a first central ectrotic 4, pocketed with a shielded cable about to an inverter in circuit 6, a usitite 1, a second central propelling electrode 7 (t .e. located on the opposite face of piezoelectric O and connected to the output 8 of the operational amplifier, as well as a complete peripheral ejectroc 9, connected to the common bus 1O of the amplifier, the case of the gate and the power supply ( not shown.) Peripheral ejectro 9 surrounds the occ from the central electrodes (in the tsennaya case ejectro 4) from all sides ensuring a guaranteed gap. The other (non-inverting) operating area of the operating terminal 1 is connected to the common bus 1O. The output 8 of the operational amplitude is the output In general, the operational amplifier 1 preferably has an electrometric input cascade (at least at the inverting input of the amplifier) and a gain factor of not less than a few th thousand tons. The device works as follows. In the initial position, the key 2 is closed and at the output 8 the adjusted initial level of the voltage takes place, which is practically equal to zero. Before the start of the experiment, key 2 opens and the output voltage; operational amplifier 1 continues to remain at its original zero level. In the event that in the external circuit of the piezoelectric element (the connection circuit of the central electrodes 4 and 7 to terminals 6 and 8 of usipitap 1), a source of parasitic EMF occurs, the output voltage 8 is incremented, at any current moment in time G. e. OUT (-EP (b (2) f) The relation (2) follows from the fact that the voltage U (t) at the inverting input 6 of uspitap is determined by the sum of the voltage E, f () that occurred at time -t and output voltage Usch (t), fully transmitted to the inverting input 6 of the operating amplifier via the circuit feedback, i.e., through the capacitance of the piezoelectric element 3. At the same time, U (t) -En (t) .UB ,, (t). (3) On the other hand, the output voltage of usipite 1 is amplified in (-K ) the voltage Ц (t), i.e., (l) -KU (t). (4 | Plot out the relation (3) to (4), will fail.)) output1 Otsyutsa / .. n (o / - CTG - «- EP (L (6)) The part of equality (6) takes place at K 7 1, which is fully met with such operational operation. A test of the experiment studied and the effect of the measured opyme proceeded by the sample transmitter. electrical charge d, proportsionapnomu conductive actuator to increment the voltage at the output 8 which is registered terminal device (not shown). With a constant value of a repeated sipy, the output voltage of the device remains at a new level almost unchanged in several minutes. The constancy of the output voltage corresponding to the measured voltage is achieved in the clamped device due to the fact that the effect on the time of self-discharge of the capacitance of the piezoelectric element 3 is increased by 0, 5 t (K 1 1) times compared to the use of avuhepectrotic a piezoelectric plug connected between the output and the inverting input of the operating terminal 1. This removes the main source of measurement error of the quasiotatic vortex and other pieced processes when using piezoelectric sensors. Improving the accuracy of measuring the flow-through processes (up to 10 minutes) also allows a static calibration of the piezoelectric sensor and the entire measurement path, which is an undoubted advantage even of measuring systems designed to study dynamic and short-term impulse processes.