SU1119093A1

SU1119093A1 - Temperature-sensitive element

Info

Publication number: SU1119093A1
Application number: SU833614510A
Authority: SU
Inventors: Александр Васильевич Пылаев
Original assignee: Предприятие П/Я А-3158
Priority date: 1983-06-29
Filing date: 1983-06-29
Publication date: 1984-10-15

Abstract

ДАТЧИК ТЕМПЕРАТУРЫ, содержащий исполнительный элемент и биметаллический термочувствительный элемент, установленный с возможностью воздействи на исполнительный элемент, о тличающ .ийс тем, что, с целью повьппени надежности срабатывани , биметаллический термочувствительный элемент выполнен в виде симметрично изогнутой пластины с зычком , расположенным по оси ее симметрии концы указанной пластины жестко закреплены , а зычрк обращен свободным концом в сторону исполнительного элемента, в качестве исполнительного элемента использована пьезопластина, жестко закрепленна одним концом и установленна так, что другой ее конец имеет возможность взаимодействовать со свободным концом указанного зычка. :о о ;о 00 A TEMPERATURE SENSOR containing an actuating element and a bimetallic temperature-sensitive element installed with the possibility of acting on an actuating element, distinguished by the fact that, in order to increase the reliability of operation, the bimetallic temperature-sensitive element the ends of the plate are rigidly fixed, and the tongue faces the free end towards the actuator, as an actuator zovana piezoceramic plate, rigidly mounted at one end and mounted so that its other end is able to interact with the free end of said tab. : o o o o o 00

Description

Изобретение относится в электротехнике, а именно к устройствам для . измерения и регистрации фиксированных значений температур.The invention relates to electrical engineering, in particular to devices for. measuring and recording fixed temperatures.

Известен датчик фиксированной тем' пературы, содержащей две биметаллические пластины, кинематически связанные с контактными выводами [j3·A known sensor of a fixed temperature containing two bimetallic plates kinematically connected with contact terminals [j3

Этот датчик температуры является недостаточно надежным из-за наличия в нем электрических контактов.This temperature sensor is not reliable due to the presence of electrical contacts.

Наиболее близким по технической сущности является датчик температуры, содержащий исполнительный элемент, биметаллический термочувствительный элемент, установленный с возможностью воздействия на исполнительный элемент [2].The closest in technical essence is a temperature sensor containing an actuator, a bimetallic thermosensitive element installed with the possibility of impact on the actuator [2].

Недостатком этого датчика температуры является наличие в нем контак-. тов, которые обуславливают ухудшение контактирования из-за окисления контактирующих поверхностей и чувствительность к вибрации, приводящая к ложному срабатыванию исполнительного ₂₅устройства, чтоснижает его надежность .The disadvantage of this temperature sensor is the presence of contact- in it. products that cause deterioration of contact due to oxidation of the contacting surfaces and sensitivity to vibration, leading to a false response of the Executive ₂₅ device, which reduces its reliability.

Цель изобретения - повышение надежности срабатывания датчика температуры.The purpose of the invention is to increase the reliability of the temperature sensor.

Поставленная цель достигается тем, что в датчике температуры, соw 30 держащем, исполнительным элемент и -биметаллический термочувствительный ... элемент, установленный с возможностью воздействия на исполнительный элемент, биметаллический термочувствительный элемент выполнен в виде симметрично 35 снабжена язычком 4, обращенным, в' сторону пьезопластины и касающимся боковой поверхности ее с вободного конца.This goal is achieved by the fact that in the temperature sensor, containing 30, the actuating element and a bimetallic thermosensitive ... element installed with the possibility of influencing the actuator, the bimetallic thermosensitive element is made in the form of a symmetrically 35 provided with a tongue 4, facing, in the direction piezoelectric plate and touching its lateral surface from the free end.

Устройство работает следующим образом.The device operates as follows.

В процессе повышения температуры основания 3 датчика повышается и температура жестко заделанной своими концами в основании биметаллической пластины 1. Пластина, изгибаясь от воздействия температуры, будет с помощью язычка 4 изгибать пьезопластину 2, цри этом жесткость язычка выбирается намного меньше жесткости пьезопластины. При определенном значении Температуры·язычок перескочит через пьезопластину, которая, заняв исходное положение, выработает импульсный электрический сигнал. При понижении температуры описанный процесс повторится только в противоположном направлении.In the process of increasing the temperature of the base of the sensor 3, the temperature increases and the ends are rigidly sealed at the base of the bimetallic plate 1. The plate, bending from the influence of temperature, will bend the piezoelectric plate 2 with the help of the tongue 4, while the rigidity of the tongue is chosen much less than the rigidity of the piezo-plate. At a certain value of Temperature · the tongue will jump over the piezoelectric plate, which, having taken its initial position, will generate a pulsed electrical signal. With decreasing temperature, the described process will only repeat in the opposite direction.

Преимуществом предложенного датчика' температуры по сравнению с прототипом является более высокая его надежность из-за отсутствия электрических контактов и связанного с ними источника питания, а также повышенная, устойчивость к воздействию вибраций. Кроме того, предлагаемый датчик более ^экономичен благодаря наличию встроенного преобразователя тепловой энергии измеряемой ‘среды в электрическую. При необходимости информация от дат- чика может быть представлена в цифровом · виде простыми средствами благодаря имс язычком, распосимметрии, концы жестко закреплены, пульсному характеру входногосигнапа.The advantage of the proposed temperature sensor in comparison with the prototype is its higher reliability due to the lack of electrical contacts and the associated power source, as well as increased resistance to vibration. In addition, the proposed sensor is more ^ economical due to the presence of a built-in converter of thermal energy of the measured ‘medium into electric. If necessary, information from the sensor can be represented in digital form by simple means thanks to the tongue, positional symmetry, the ends are rigidly fixed, the pulse nature of the input signal.

Прототип должен обязательно иметь источник питания, с помощью которого можно определить момент срабатывания контактов, чувствительность его к вибрации вызвана наличием контактов, реагирующих на вибрацию в виде дребезга контактов, приводящего к многократному срабатыванию исполнительного устройства, а сами контакты имеют склонность ухудшать переходное сопротивление из-за окисления · их поверхности, образования электрической эррозии. Сигнал от биметалли' ческого датчика может быть представлен в цифровой форме только с помощью дополнительных преобразователей.The prototype must necessarily have a power source with which you can determine the moment the contacts are activated, its sensitivity to vibration is caused by the presence of contacts that respond to vibration in the form of contact bounce, which leads to repeated actuation of the actuator, and the contacts themselves tend to worsen the transition resistance due to oxidation · their surface, the formation of electrical erosion. The signal from the bimetal sensor can be represented in digital form only with the help of additional converters.

Перечисленные преимущества предлагаемого устройства позволяют повы сить надежность датчика температуры по сравнению с базовым.The listed advantages of the proposed device allow to increase the reliability of the temperature sensor in comparison with the base one.

Заказ 7464/40 , Тираж 682__Подписное изогнутой пластины ложенным по оси ее указанной пластины а язычок обращен свободным концом в сторону исполнительного элемента, в качестве исполнительного элемента •использована пьезопластина, жестко закрепленная одним концом и установленная так, что другой ее конец имеет возможность взаимодействовать со •бодным концом указанного язычка. ; На чертеже представлен датчик температуры .Order 7464/40, Circulation 682__ The signature of a curved plate lying along the axis of its specified plate and the tab facing the free end towards the actuator, as the actuator • a piezoelectric plate is used, rigidly fixed at one end and installed so that its other end can interact with • the butt end of the indicated tongue. ; The drawing shows a temperature sensor.

Датчик температуры содержит изогнутую симметрично относительно середины биметаллическую пластину 1, пьезопластину 2, установленную вдоль •оси симметрии биметаллической пластины 1 и жестко закрепленную одним концом на основании 3 в одной плоскости 55 с биметаллической пластиной, которая.The temperature sensor contains a bimetallic plate 1 bent symmetrically with respect to the middle, a piezo plate 2 mounted along the • axis of symmetry of the bimetallic plate 1 and rigidly fixed at one end on the base 3 in the same plane 55 as the bimetallic plate.

Claims

A TEMPERATURE SENSOR containing an actuator and a bimetallic thermosensitive element installed with the possibility of influencing the actuator, characterized in that, in order to increase the reliability of operation, the bimetallic thermosensitive element is made in the form of a symmetrically curved plate with a tongue located along its axis of symmetry , the ends of the specified plate are rigidly fixed, and the tongue is facing with its free end towards the actuating element, using a piezoelectric plate rigidly fixed at one end and mounted so that its other end is able to interact with the free end of said tongue.