SU1339423A1 - Pressure transducer - Google Patents

Pressure transducer Download PDF

Info

Publication number
SU1339423A1
SU1339423A1 SU864078408A SU4078408A SU1339423A1 SU 1339423 A1 SU1339423 A1 SU 1339423A1 SU 864078408 A SU864078408 A SU 864078408A SU 4078408 A SU4078408 A SU 4078408A SU 1339423 A1 SU1339423 A1 SU 1339423A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
membrane
piezoelectric elements
autogenerator
inputs
piezoelectric
Prior art date
Application number
SU864078408A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Рафаил Григорьевич Джагупов
Сергей Болеславович Иванов
Оксана Анатольевна Пахаревская
Original Assignee
Одесский Политехнический Институт
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 Одесский Политехнический Институт filed Critical Одесский Политехнический Институт
Priority to SU864078408A priority Critical patent/SU1339423A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1339423A1 publication Critical patent/SU1339423A1/en

Links

Landscapes

  • Measuring Fluid Pressure (AREA)

Abstract

Изобретение относитс  к измерительной технике. Цель изобретени  - повышение точности измерени  Измер емое давление воспринимаетс  мембраной 1, она прогибаетс  вместе с пьезоэлектрической пластиной 4 внутрь корпуса 2. Происходит уменьшение толщины воздушного зазора между пьезоэлектрическими пластинами 4 и 7. Поскольку последние включены в схему автогенератора, выполненного на усилителе 9, возбужение которого происходит на резонансной частоте воздушного зазора, то частота автогенератора плавно измен етс  пропорционально перемещению мембраны 1. 2 ил. $ (Л 7/2 У / / X lyvv ; J SwxoThis invention relates to a measurement technique. The purpose of the invention is to improve the measurement accuracy. The measured pressure is sensed by the membrane 1, it bends along with the piezoelectric plate 4 inside the housing 2. The thickness of the air gap between the piezoelectric plates 4 and 7 decreases. Since the latter are included in the autogenerator circuit made on the amplifier 9, the excitation of which occurs at the resonant frequency of the air gap, the frequency of the oscillator smoothly changes in proportion to the displacement of the membrane 1. 2 Il. $ (L 7/2 U / / X lyvv; J Swxo

Description

1one

Изобретение относитс  к измерительной технике и предназначено дл  измерени  и контрол  давлений.The invention relates to a measurement technique and is intended to measure and control pressures.

. Целью изобретени   вл етс  повышение точности измерений.. The aim of the invention is to improve the measurement accuracy.

На фиг.1 изображена структурна  схема датчика; на фиг.2 - датчик давлени , поперечное сечение.Figure 1 shows the block diagram of the sensor; Fig. 2 shows a pressure sensor, a cross section.

1515

Датчик давлени  состоит из мембра- Q нераторов действуют напр жени  синусоидальной формы, частоты которых определ ютс  резонансными свойствами воздушного зазора между двум  соседними пьезоэлектрическими пластинами.The pressure sensor consists of Q-membrane membranes acting on sinusoidal voltages, the frequencies of which are determined by the resonant properties of the air gap between two adjacent piezoelectric plates.

С выхода усилител  9 автогенератора сигнал  вл етс  функцией температуры и измер емого давлени  Р, а с выхода усилител  10 автогенератора - только функцией температуры воздуха внутри корпуса датчика. Эти сигналы поступают на входы измерител  разности двух частот, выходной сигнал которого пропорционален измер емому давлению Р. Демпфирующие прокладки 3, 5 и 8 необходимы дл  исключени  генерации на резонансной частоте механической системы датчика давлени . Благодар  частотному выходу датчик легко согласуетс  с вторичной аппаратурой, обрабатывающей сигнал.From the output of the autogenerator amplifier 9, the signal is a function of the temperature and the measured pressure P, and from the output of the autogenerator amplifier 10 it is only a function of the air temperature inside the sensor housing. These signals are fed to the inputs of a two-frequency difference meter, the output of which is proportional to the measured pressure P. Damping pads 3, 5 and 8 are necessary to prevent generation of the pressure sensor at the resonant frequency of the mechanical system. Due to the frequency output, the sensor is easily matched to the secondary signal processing equipment.

ны 1, закрьшаюшей корпус 2 датчика, к которой через демпфирующую проклад-. ку 3 прикреплена пьезоэлектрическа  пластина 4. К основанию корпуса через демпфирующую прокладку 5 закреплена пьезоэлектрическа  пластина 6. На одинаковых рассто ни х от пьезоэлектрических пластин 4 и 6 установлена пьезоэлектрическа  пластина 7, котора  крепитс  к стенкам корпуса через демпфирующие прокладки 8. Пластины шарнирно включены в схемы двух автогенераторов, выполненных на усилител х 9 и 10, выходы которых подключены к входам измерител  11 разности частот.us 1, zakryashayuschey body 2 of the sensor, to which through the damping gasket-. A piezoelectric plate 4 is attached to the base 3. A piezoelectric plate 6 is fixed to the base of the body through a damping gasket. At equal distances from the piezoelectric plates 4 and 6, a piezoelectric plate 7 is attached to the body walls through the damping gaskets 8. The plates are hingedly included in the circuits two oscillators made on amplifiers 9 and 10, the outputs of which are connected to the inputs of the meter 11 of the frequency difference.

Датчик работает следующим образом.The sensor works as follows.

Измер емое давление Р воспринимаетс  мембраной 1, она прогибаетс  вместе, с пьезоэлектрической пластиной 4 внутрь корпуса 2. При этом в пределах упругой деформации мембраны происходит уменьщение толщины воздувшого зазора между пьезоэлемен- тами 4 и 7. Поскольку эти пьезоэле- менты включены в схему автогенератора , выполненного на усилителе 9, возбуждение которого происходит на резонансной частоте воздушного зазора, то частота автогенератора плавно измен етс  пропорционально перемещению мембраны 1.The measured pressure P is perceived by the membrane 1, it bends together with the piezoelectric plate 4 inside the housing 2. At the same time, within the limits of the elastic deformation of the membrane, the thickness of the air gap between the piezoelectric elements 4 and 7 is reduced. Since these piezoelectric elements are included in the oscillator circuit, performed on amplifier 9, which is excited at the resonant frequency of the air gap, the frequency of the oscillator smoothly changes in proportion to the movement of the membrane 1.

Пьезоэлектрическа  пластина 6 использована дл  температурной компенсации датчика. Совместно с пьезоэлектрической пластиной 7 она включена в схему второго автогенератора, выполненного на усилителе 10. Указанный автогенератор возбужден на резонансной частоте воздушного зазора между соседними пьезоэлементами 6 и 7. Поскольку эти пьезоэлектрические пластины неподвижны, то частота второго автогенератора  вл етс  функцией физического состо ни  воздушного зазора между ними. Основным параметром состо ни  воздуха, вли ющим на часто20Piezoelectric plate 6 is used for temperature compensation of the sensor. Together with the piezoelectric plate 7, it is included in the circuit of the second oscillator performed on the amplifier 10. This oscillator is excited at the resonant frequency of the air gap between adjacent piezoelectric elements 6 and 7. Since these piezoelectric plates are stationary, the frequency of the second oscillator is a function of the physical state of the air gap between them. The main parameter of the state of air, affecting the frequency

2525

30thirty

3535

4040

4545

5050

§5§five

Claims (1)

Формула изобретени Invention Formula Датчик давлени , содержащий полый цилиндрический корпус, на открытом торце которого установлена мембрана, два пьезоэлемента, расположенных во внутренней полости корпуса, один из которых закреплен на мембране, а другой - на дне корпуса, и автогенератор , в схему которого включены пьезо- элементы, отличающийс  тем, что, с целью повьшени  точности, он снабжен третьим пьезоэлементом, расположенньш на равном рассто нии мeжд первым и вторым пьезоэлементами , дополнительным автогенератором и измерителем разности частот, при этом все пьезоэлементы выполнены идентичными в виде пластин и установлены плоскопараллельно на демпфирующих прокладках, входы автогенераторов подключены к электродам третьего пьезоэлемента, а выходы - к электродам первого и второго пьезоэлемен- тов соответственно и к входам измерител  разности частот.A pressure sensor containing a hollow cylindrical body, on the open end of which a membrane is installed, two piezoelectric elements located in the internal cavity of the body, one of which is fixed on the membrane and the other at the bottom of the body, and an autogenerator in which the piezoelectric elements are different. the fact that, in order to increase accuracy, it is equipped with a third piezoelectric element, located at an equal distance between the first and second piezoelements, an additional autogenerator and a frequency difference meter, while all the piezoelectric elements s are identical in form of plates and are mounted on coplanar pads, oscillators inputs are connected to the electrodes of the third piezoelectric element, and outputs - to the electrodes of the first and second pezoelemen- comrade, respectively, and to inputs of the frequency difference meter.  вл етс  темпера339423is temperate339423 ту автогенератора, тура.that generator, tour. Усилители 9 и 10 могут быть снабжены автоматической регулировкой усилени , котора  позвол ет исключить насьпдение активных элементов усилителей. Таким образом, в цепи положительной обратной св зи автоге5Amplifiers 9 and 10 can be equipped with automatic gain control, which eliminates the active elements of the amplifiers. Thus, in the positive feedback circuit, autohero 00 5five 00 5five Формула изобретени Invention Formula Датчик давлени , содержащий полый цилиндрический корпус, на открытом торце которого установлена мембрана, два пьезоэлемента, расположенных во внутренней полости корпуса, один из которых закреплен на мембране, а другой - на дне корпуса, и автогенератор , в схему которого включены пьезо- элементы, отличающийс  тем, что, с целью повьшени  точности, он снабжен третьим пьезоэлементом, расположенньш на равном рассто нии мeжд первым и вторым пьезоэлементами , дополнительным автогенератором и измерителем разности частот, при этом все пьезоэлементы выполнены идентичными в виде пластин и установлены плоскопараллельно на демпфирующих прокладках, входы автогенераторов подключены к электродам третьего пьезоэлемента, а выходы - к электродам первого и второго пьезоэлемен- тов соответственно и к входам измерител  разности частот.A pressure sensor containing a hollow cylindrical body, on the open end of which a membrane is installed, two piezoelectric elements located in the internal cavity of the body, one of which is fixed on the membrane and the other at the bottom of the body, and an autogenerator in which the piezoelectric elements are different. the fact that, in order to increase accuracy, it is equipped with a third piezoelectric element, located at an equal distance between the first and second piezoelements, an additional autogenerator and a frequency difference meter, while all the piezoelectric elements s are identical in form of plates and are mounted on coplanar pads, oscillators inputs are connected to the electrodes of the third piezoelectric element, and outputs - to the electrodes of the first and second pezoelemen- comrade, respectively, and to inputs of the frequency difference meter. Составитель М. Жуков Редактор И. Шулла Техред В.Кадар Корректор Е. РошкоCompiled by M. Zhukov Editor I. Shulla Tehred V. Kadar Proofreader E. Roshko 4212/324212/32 Тираж 776ПодписноеCirculation 776 Subscription ВНИИПИ Государственного комитета СССРVNIIPI USSR State Committee по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушска  наб., д. 4/5for inventions and discoveries 113035, Moscow, Zh-35, Raushsk nab., 4/5 Производственно-полиграфическое предпри тие, г. Ужгород, ул. Проектна , 4Production and printing company, Uzhgorod, st. Project, 4 иг.2ig.2
SU864078408A 1986-04-25 1986-04-25 Pressure transducer SU1339423A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU864078408A SU1339423A1 (en) 1986-04-25 1986-04-25 Pressure transducer

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU864078408A SU1339423A1 (en) 1986-04-25 1986-04-25 Pressure transducer

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1339423A1 true SU1339423A1 (en) 1987-09-23

Family

ID=21241720

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU864078408A SU1339423A1 (en) 1986-04-25 1986-04-25 Pressure transducer

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1339423A1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2498251C1 (en) * 2012-03-05 2013-11-10 Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" Receiver of low-frequency pressure fluctuations in water environment

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Авторское свидетельство СССР № 474716, кл. G 01 L 9/08, 1973. Авторское свидетельство СССР № 905671, кл. G 01 L 9/08, 1979. *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2498251C1 (en) * 2012-03-05 2013-11-10 Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" Receiver of low-frequency pressure fluctuations in water environment

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7779700B2 (en) Pressure sensor
US4457179A (en) Differential pressure measuring system
US3021711A (en) Device for measuring pressure or difference of pressure in fluids
GB2043250A (en) Ultrasonic transducer arrangement for indicating position of a piston
US4628739A (en) Device for measuring the pressure of a gas like medium
SU1339423A1 (en) Pressure transducer
US3252325A (en) Fluid pressure gauge
SU1345076A1 (en) Pressure transducer
SU1317296A1 (en) Piezoresonance pressure transducer
SU1260843A1 (en) Method of measuring gas phase concentration in two-phase media
SU1384980A1 (en) Pressure-measuring device
SU1578526A1 (en) Force transmitter
SU1312415A1 (en) Pressure transducer with frequency output
SU1384979A1 (en) Pressure transducer
SU723415A1 (en) Thermal pressure sensor
SU1296871A1 (en) Piezocrystal pressure transducer
SU1348654A1 (en) Device for measuring substance volume in reservoirs
SU469069A1 (en) Pressure pulsation transducer
SU1260680A1 (en) Device for measuring linear displacements
SU690345A1 (en) Frequency-output pressure transducer
SU640155A1 (en) Pressure-measuring device
JPS62112032A (en) Vibration type transducer
SU1350493A1 (en) Pneumoacoustic displacement meter
SU1150500A1 (en) Capacitive pressure pickup
SU591734A1 (en) Pressure differential meter