SU1379654A1 - Пьезоэлектрическое устройство дл измерени механических величин - Google Patents

Abstract

Изобретение м.б. иапользовано дл  измерени  силы, давлени  и ускорени . Цель изобретени  - повышение точности устройства ; На преобразователь 1 воздействует измен юща с  величина силы, в результате чего на потенциальном электроде 11 вырабатываетс  электрический зар д. Напр жение на выходе повторител  2, пропорциональное измер емой величине, отрабатываетс  на выходе повторител  2 и поступает на общую точку ключей 4, 5 и электрод 12 через резистор 6, благодар  чему повышаетс  эффективное сопротивление утечки пластины 15 по поверхности, что позвол ет достичь цель. 1 ил. (Л

Description

оо

со

О5

ел

10

20

25

30

Изобретение относитс  к приборостроению и может быть использовано дл  измерени  силы, давлени , ускорени .

Цель изобретени  - повышение точности измерени .

На чертеже изображено предлагаемое устройство.

Устройство содержит пьезоэлектрический преобразователь 1, электрометрический повторитель 2 напр жени  с выходными клеммами 3 и входным соединительным кабелем с двойным экраном, внешний экран которого заземлен, а внутренний соединен с выходом повторител  первый 4 и второй 5 ключи, токоограничивающий резистор 6, управл ющий генератор 7 с основными выходами 8 и 9 и дополнительным выходом 10. Пьезоэлектрический преобразователь 1 состоит из потенциального электрода 11 и эквипотенциального электрода 12, выполненных на изолирующей пластине 13, :5аземленного электрода 14 и пластины 15 пьезоэле- мента. Первый 4 и второй 5 ключи одними концами соединены в общую точку. Котора  через резистор 6 соединена с выходом повторител  2, другой конец ключа 4 соединен с входом повторител  2 и с потенциальным электродом 11, другой конец ключа 5 заземлен. Выходы 8 и 9 генератора 7 подключены соответственно к управл ющим входам ключей 4 и 5, а выход 10 служит дл  управлени  испытательным оборудованием . Выходом устройства  вл ютс  клеммы 3 повторител  2.

Пьезоэлектрическое устройство работает следующим образом,

В исходном положении ключи 4 и 5 нормально замкнуты, потенциальный электрод 11 и эквипотенциальный электрод 12 имеют потенциал заземленного дЗ электрода 14. Токоограничивающий резистор 6 ограничивает выходной ток повторител  2 при нормально замкнутом состо нии ключа 5. Перед началом измерени  управл ющий генератор 7 вырабатывает сигнал на выходе 8 и ключ 4 переходит в разомкнутое состо ние , при этом выходное напр жение повторител  2 практически не мен етс . Затем генератор 7 вырабатывает сигнал на выходе 9 и переходит в ра- зомкнутое состо ние ключ 5. После этого генератор 7 на выходе 10 вырабатывает сигнал, поступающий на уп15

35

гп

5

40

10

20

25

30

. ,

дЗ

3796542

равл ющий вход испытательного оборудовани , включа  его на рабочий режим измерени  или режим эталонного нагружени  при тарировке. При этом на преобразователь 1 воздействует измен юща с  величина силы (давлени ), в результате чего на потенциальном электроде 11 преобразовател  1 выра- батьшаетс  электрический зар д. Напр жение на входе повторител  2, пропорциональное измер емой величине, отрабатываетс  на выходе повторител  и поступает на общую точку квючей 4 15 и 5 и эквипотенциальный электрод 12 через резистор 6, благодар  чему на несколько пор дков повышаетс  эффективное сопротивление утечки пластины 15 пьезоэлемента по поверхности, что позвол ет повысить точность измерений и расширить частотный диапазон измер емых величин в область низких частот.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Пьезоэлектрическое устройство дл  измерени  механических величин, содержащее пьезоэлектрический преобразователь в виде пьезоэлемента между потенциальным и заземленным электродами , электрометрический повторитель напр жени  с входньм соединительным кабелем с двойным экраном, внешний экран которого заземлен, а внутренний соединен с выходом повто35 рител , Токоограничивающий резистор, управл ющий генератор, подключенный к двум ключам, при этом ключи одними концами соединены в общую точку, котора  через Токоограничивающий резистор соединена с вьгходом повторител  напр жени , другой конец первого ключа соединен с входом повторител  напр жени  и с потенциальным электродом преобразовател , другой конец второго ключа заземлен, отличающеес  тем, что, с целью повышени  точности измерени , в нем пьезоэлектрический преобразователь снабжен изолирующей пластиной, жестко соедигп ненной с потенциальным электродом, выступающей за его кра , и эквипотенциальным электродом, выполненным с отверстием под вьшод потенциального электрода, установленным на изолиру 5 ющей пластине, охватывающим последнюю по наружной поверхности, контактирующим с поверхностью пластины пьезоэлемента и электрически соединенным с общей точкой ключей.

   40