SU1145246A1 - Тензоэлемент - Google Patents

Abstract

ТЕНЗОЭЛЕМЕНТ, содержащий пьезокерамическую пластину и размещенные на ней излучатель акустических волн и пары приемников, о тл и ч а ю щ и и с   тем, что, с целью расширени  функциональных возможностей за счет повышени  динамического диапазона, пластина разделена проточками на две зоны, на одной из которых размещен излучатель, а на ДРУГОЙ по дуге окрз ности размещены п пар дифференциально соединенных приемников с зеркально расположенными ос ми чувствительности, на боковых гран х последней зоны установлены контактные силопередающие пластины, а центр окружности находитс  в точке пересечени  линии, se , соедин ющей проточки в пластине с осью направленности излучател . СЛ )4 О

Description

Изобретение относитс  к измерительной технике и предназначено дл  применени  в устройствах измерени  механических величин, а также может быть использовано в гранесейсмическик датчиках геофизической аппаратуры , . . ,

Известен измерительный преобразователь деформаций, содержащий силочувствительную пластину с излучателем и приемником акустических волн на ее противоположных кра х,tlX

Недостатком известного устройства  вл етс  высока  нелинейность,

возникающа  в области измерени  боль- з линейка.

:шил воздействий,

Наиболее близким к изобретению  вл етс  тензоэлемент, содержащий пьезокерамическую пластину и размещенные на ней излучатель акустических ВОЛН и пары приемников 2}.

Недостатком данного устройства  вл етс  низкий динамический диапазон . Целью изобретени   вл етс  расши реиие функциональных возможностей Зс1 счет повышени  динамического диапазона .. Цель изобретени  достигаетс  тем, что в теНзоэлементе, содержаiiieM пьезокерамическую пластину и размещенные на ней излучатель акустических волн и пары приемников, пластина разделена проточками на две ЗОНЫ, на одной из которой размещен излучатель, а на другой по дуге окружности размещены п пар диф ференциально соединенных приемников с зеркально расположенными ос ми чувствительности, на боковых торцах последней зоны установлены контактмыв силопередающие пластины, а цент окружности находитс  в точке пересе чени  линии, соедин ющей проточки в пластине с осью направленности излучател  . Па фиг. 1 представлена конструкци  тензозлемента; на фиг. 2 - схем двухкомпонентного приема пол ризованной поперечной акустической волн Тензоэлемеит содержит пьезокерамическую пластину 1 с двум  протпчками по бокам, излучатель 2 а1сустических волн, например, направленног акустического излучени , две контак ные С1шопередающие пластины 3 и 4, установленные на боковых гран х пьезокера1-шческих пластин 1, п пар дифференциально соединенных приемни

ков 5 с. зеркально расположенными ос ми чувствительности, образующих п-секционную двухкомпонентную приемную линейку.

Кажда  секци  акустической п-секционной линейки (фиг. 2) содержит два дифференциально включенных приемника 6 и 7 акустических волн, например , с ортогонально расположенными друг к другу, ос ми чувствительно сти , причем биссектриса угла между этими ос ми  вл етс  касательной к дуге, вдоль которой размещена 41--секционна  двухкомпонентна  приемна 

Тензоэлемент работает следующим образом.

При отсутствии измер емого воздействи  ( F 0 на контактных пластинах 3 и 4 (фиг. 1) акустический лугч АС, генерируемый излучателем 2 акустических волн, например поперечных акустических волн с пол ризацией, параллельной плоскости тензокерамической пластины, распростран етс  пр молинейно (АСВ) и поступает на центральную секцию (фиг. 2) iiv-секционной двухкомпонентной линейки, причем волновой вектор этого луча K(CD) перпендикул рен биссектрисе угла между ос ми приемников 6 и 7 . акустических волн, а пол ризаци  этого луча ей параллельна. Поэтому сигналы на выходах приемников 6 и 7 акустичных волн равны и при дифференциальном их включении .компенсируют друг друга. На других секци хввиду наличи  рассеивани , кроме центральной, выходные сигналы отличны ОТнул , так как пол ризаци  поступающей на них волны параллельна биссектрисе.-Тогда эти сигналы имеют одинаковый знак дл  всех секций выше центральной и противоположный дл  нижних. . При подаче измер емого воздейст- . ВИЯ ( 0) на контактные пластины 3 и 4 в .св зи с нелинейностью упругих свойств материала пьезокерамической пластины приемника 7 модули упругости ,части тела этой цластины, главным образом между контактными силопередаюпщми пластинами 3 и 4, измен ютс . В этом случае луч АС(фиг.1) терпит преломление в точке С и отклон етс  на некоторый угол с , наnpi-iMep , при сжатии в сторону верхней секции Лг секционной двухкомпо

Claims (1)

1. ТЕНЗОЭЛЕМЕНТ, содержащий пьезокерамическую пластину и размещенные на ней излучатель акусти- ческих волн и пары приемников, о тл и чающийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей за счет повышения динамического диапазона, пластина разделена проточками на две зоны, на одной из которых размещен излучатель, а на другой по дуге окружности размещены η пар дифференциально соединенных приемников с зеркально расположенными осями чувствительности, на боковых гранях последней зоны установлены контактные силопередающие пластины, а центр окружности находится в точке пересечения линии, .соединяющей проточки в пластине с осью направленности излучателя.

   SU .„,1145246 >

   1 1145246 ϊ