SU1446498A1

SU1446498A1 - Pressure transducer

Info

Publication number: SU1446498A1
Application number: SU874201148A
Authority: SU
Inventors: Станислав Георгиевич Николаев; Валерий Владимирович Ершов
Original assignee: Пермский политехнический институт
Priority date: 1987-02-24
Filing date: 1987-02-24
Publication date: 1988-12-23

Abstract

Изобретение относитс к измерительной технике и может быть использовано дл измерени давлени и глубины погружени подводных аппаратов . Цель изобретени - повышение чувствительности и расширение диапазона измерений. Ветви U-образной трубки 1, выполненной из немагнитного материала, соединены с сильфонаии 4 и 5, установленными в емкости 7,8. Емкость 8 заполнена сжимаемой жидкостью , а емкость 7 соединена с источником измер емого давлени . Силь- фоны 4 и 5 и частично ветви U-образной трубки заполнены магнитной жидкостью , а средн часть трубки - диэлектрической жидкостью. Индуктивные, катушки 2 и 3 охватывают ветви трубки . При увеличении давлени в емкости 7 сильфон 4 сжимаетс и высота левого столба магнитной жидкости увеличиваетс , а правого уменьшаетс . При зтом индуктивность катушки 2 увеличиваетс , а 3 уменьшаетс . 1 з.п.ф-лы, 2 ил. Ф (ЛThe invention relates to a measurement technique and can be used to measure the pressure and depth of submersibles. The purpose of the invention is to increase the sensitivity and the expansion of the measurement range. The branches of the U-shaped tube 1, made of a non-magnetic material, are connected to the bellows 4 and 5 installed in the tank 7.8. The container 8 is filled with a compressible liquid, and the container 7 is connected to a source of measured pressure. The sylphons 4 and 5 and partly the branches of the U-shaped tube are filled with magnetic fluid, and the middle part of the tube is filled with a dielectric fluid. Inductive, coils 2 and 3 cover the branches of the tube. With increasing pressure in the tank 7, the bellows 4 is compressed and the height of the left column of magnetic fluid increases and the right one decreases. With this, the inductance of coil 2 increases and 3 decreases. 1 hp ff, 2 ill. F (L

Description

Ф 00F 00

5 -8 9 5 -8 9

фг/г. /fg / g /

Изобретение относитс к измерительной технике и может быт-ь ичаполь- зёвано дл измерени в,еличины давлени и глуби Н-ы иорруже нй-й под-вед-ных аппаратов.The invention relates to a measurement technique and can be used for measuring in, the pressure and depth of the earth and spring apparatus.

Цель изобретени - повышение чувствительности и расширение диапазона измерений.The purpose of the invention is to increase the sensitivity and the expansion of the measurement range.

На фиг.1 представлен датчик, общий вид; на фиг.2 - схема съема сигнала .Figure 1 presents the sensor, a General view; figure 2 - scheme of the signal pickup.

Датчик содержит U-образную трубку 1 из неьтагнитного материала, наприме стекла, ветви которого охватывают катушки 2 и 3 индуктивности, разделительные сильфоны 4 и 5, которыми оканчиваютс ветви трубки 1. Ферромагнитна жидкость 6 заполн ет сильфоны 4 и 5 и часть U-образной трубки В емкости 7 и 8 помещены силвфоны 4 и 5, а сжимаема жид-кость 9 (например ацетон, диэтиловый эфир, гек- сан) заполн ет емкость 8. Несжимаема диэлектрическа жидкость 10 (напри- lep, вода) заполн ет среднюю часть трубки 1. Канал 11 соедин ет емкость 7 с измерительным давлением. Намотка катушек может быть вьтолнена с переменным шагом.The sensor contains a U-shaped tube 1 of a non-magnetic material, such as glass, whose branches cover inductor coils 2 and 3, separating bellows 4 and 5, which terminate the branches of tube 1. Ferromagnetic fluid 6 fills the bellows 4 and 5 and part of the U-shaped tube The tanks 7 and 8 contain the syphons 4 and 5, and the compressible fluid 9 (for example, acetone, diethyl ether, hexane) fills the reservoir 8. The incompressible dielectric fluid 10 (for example, water) fills the middle part of the tube 1 Channel 11 connects tank 7 with measuring pressure. Winding coils can be performed in variable pitch.

Катушки 2 и 3 индуктивности вл ютс частотозадающими элементами дл генераторов 1 и 2 соответственно. На выходе генератора G 1 (фиг.2) имеетс частота f,, а генератора G 2 - частота f. Дл измерени давлени используетс частота биений f . Конденсаторы 12 используютс в схеме дл отсечки посто -ниык составл ющих в выходных сигналах генераторов .Coils 2 and 3 inductances are frequency control elements for generators 1 and 2, respectively. At the output of the generator G 1 (Fig. 2) there is a frequency f ,, and the generator G 2 is the frequency f. The beat frequency f is used to measure pressure. Capacitors 12 are used in the circuit to cut off constant-component components in the output of the generators.

Устройство работает следующим образом .The device works as follows.

При подаче давлени в полость емкости 7 через канал 11 сжима етс сильфов 4 и высота стодба ферромагнит той жидкости увели-чи-ва- етс . Этот столб через Несжимаемую жидкость 10 передает дз вление наWhen pressure is applied to the cavity of the vessel 7 through the channel 11, the sylphs 4 are compressed and the height of the ferromagnet of the liquid increases. This column through the incompressible fluid 10 transmits dz phenomenon on

правый столб ферромагнитной жидкости, высота которого уменьшаетс за счет раст гжени сильфона 5 и сжати силь- ноож И-маемой жидкости 9. Таким образом левый столб ферромагнитной жидкости вдвигаетс в катушку 2, а правый вьщвигаетс из катушки 3. При этом индуктивность катушки 2 увеличиваетс , а катушки 3 уменьшаетс . Дл измерени изменений индуктивнос- тей катушек используетс электрическа схема (фиг.2)„ Измер частоту биений генераторов G 1 и G 2, часто- тозадающими элементами которых н- л датс катушки 2 и 3 индуктивностей измер тот давление.the right pillar of ferromagnetic fluid, whose height is reduced by stretching the bellows 5 and compressing the highly strong liquid 9. Thus, the left pillar of the ferromagnetic fluid is pushed into coil 2, and the right pushes out of coil 3. and coil 3 is reduced. To measure changes in the inductances of the coils, an electrical circuit is used (Fig. 2). Measure the beat frequency of the generators G 1 and G 2, the frequency components of which are measured in coils 2 and 3 inductances and measured pressure.

Claims

1. A pressure sensor containing a liquid-filled tube made of a non-magnetic material, a sensitive element connected to it and a main inductor that covers the tube, characterized in that, in order to increase the sensitivity and distribution of the measurement range, it is equipped with additional coils and inductance and sensitive element, as well as two capacitances, while the tube is U-shaped and its middle part is filled with a dielectric fluid, and the branches are filled with magnetic fluid, sensitive The new elements are made in the form of bellows, their cavities are filled with a magnetic fluid and connected to the branches of the tube in this case. Their phones are placed in containers, o. of which, filled with compressible fluid, and a friend reported

with a source of measured pressure, with the main and additional carcasses spanning the branches of the tube.

2. Sensor POP.1, characterized in that the winding of the inductors is made with variable pitch.

ai

Q2

12

s

Fig2