SU1578535A1 - Датчик давлени - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к измерительной технике, в частности к системам контрол  давлени  жидких и газообразных сред. Целью изобретени   вл етс  упрощение поверки датчика в услови х его эксплуатации. Датчик давлени  содержит корпус 1, мембрану 2, упругую консольную балку 3, тензорезисторы 4 с токовыводами 5, шток 6 из пьезоэлектрического материала с электродами 7, токоподводы 8, электроизол цию 9. Подава  на шток 6 электрическое напр жение определенной величины, вызывают в нем обратный пъезоэффект, при этом шток 6 укорачиваетс , что приводит к прогибу балки 3 и деформации тензорезисторов 4, в результате чего в измерительной цепи датчика по вл етс  выходной сигнал, который сравнивают с расчетным значением. 1 ил.

Description

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и может быть использовано в измерительных системах контроля давления жидких и гат зообразных сред.

Цель изобретения - упрощение поверки датчика давления в условиях его эксплуатации.

На чертеже изображена конструкция датчика давления.

• Датчик давления состоит из цилиндрического корпуса 1 с мембраной 2, упруго-чувствительного узла в виде консольной балки 3 и тензорезисторов 4 с токовыводами 5, штока 6 с электродами 7, токоподводов 8 и электроизоляции 9.

Шток 6 присоединен в центре мембраны 2 и представляет» собой параллелепипед из материала е пьезоэлектрическими свойствами. По боковой поверхности штока 6 расположены электроды 7 с токоподводамй 8; Ot мембраны 2 и консольной балки 3 шток 6 электроизолирован изоляцией 9.

Круглая мембрана 2 жестко защемлена по контуру и посредством штока 6 жестко сбединена с балкой 3, Мембрана 2 изготовлена из материала с высокими упругими свойствами. Шток 6 изготовлен, например, из поляризованной керамики титаната бария и вырезан в плоскости параллельной направлению поляризации.

Датчик давления работает следующим образом.

Поверку датчика осуществляют следующим образом. К штоку 6 посредством токоподвбдов 8 и электродов 7 подают определенное электрическое напряжение, которое вызывает в штоке 6 обратный пьезоэффект. В результате обратного пьезоэффекта шток 6 .укорачивается, что приводит к прогибу балки 3 и деформации тензореэисторов 4, а следовательно, в из мерительной цепи датчика появляется выходной сигнал. Величину полученного выходного сигнала сравнивают с расчетным значением, которое получают математическим путем из известных соотношений, учитывающих конструктивные и физические параметры элементов датчика.

Степень расхождения расчетного значения выходного сигнала Uh реально полученного Up служит критерием независимой поверки датчика.

Степень расхождения вычисляют по формуле

Положительный эффект при использовании предложенного тензометрического датчика давления с автономным устройством независимой поверки достигается за счет следующих технических преимуществ:

возможностью независимой поверки датчика без его демонтажа из измерительной системы и без создания дополнительного оборудования для осуществления поверки;

возможностью поверки в произвольный момент времени без приостановки рабочего состояния измерительной системы.

Claims (1)

1. Формулаизобретения

   Датчик давления,.содержащий кор- . пус с мембраной и установленную в корпусе упругую консольную балку с тензорезисторами, конец которой с помощью штока жестко связан с центром мембраны, отличающийс я тем, что, с целью упрощения поверки датчика в условиях его эксплуатации, в нем шток выполнен йз пьезоэлектрического материала, при этом к боковой поверхности штока присоединены возбуждающие электроды.