SU1657987A1 - Method of measurement of pressure and device for its implementation - Google Patents

Method of measurement of pressure and device for its implementation Download PDF

Info

Publication number
SU1657987A1
SU1657987A1 SU894667708A SU4667708A SU1657987A1 SU 1657987 A1 SU1657987 A1 SU 1657987A1 SU 894667708 A SU894667708 A SU 894667708A SU 4667708 A SU4667708 A SU 4667708A SU 1657987 A1 SU1657987 A1 SU 1657987A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
pressure
measuring
selenium
measured
temperature
Prior art date
Application number
SU894667708A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Юрий Евгеньевич Крылов
Василий Николаевич Мистрис
Петр Алексеевич Карлов
Владимир Васильевич Каминский
Федор Федорович Колпаков
Александр Васильевич Голубков
Original Assignee
Войсковая часть 27177
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 Войсковая часть 27177 filed Critical Войсковая часть 27177
Priority to SU894667708A priority Critical patent/SU1657987A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1657987A1 publication Critical patent/SU1657987A1/en

Links

Abstract

Изобретение относитс  к измерительной , технике. Целью изобретени   вл етс  повышение точности устройства дл  измерени  давлени  за счет исключени  температурной погрешности и расширение его функциональных возможностей (одновременного измерени  давлени  и температуры). Сущность изобретени  заключаетс  в измерении электрических сопротивлений двух тензопреобразователей различной чувствительности 2 при одновременном воздействии на них давлени  и температуры измер емой среды и вычислени  по измеренным значени м сопротивлений значений давлени  и температуры по формулам, п виде полиномов третьей степени по сопротивлени м первого и второго чувствительных элементов, полученным градуировкой и обработкой на ЭВМ. Чувствительные элементы выполнены из монокристаллов сульфида самари , легированных селеном , причем степень легировани  их различна. 2 с.п„ ф-лы, 1 ил„ с SS (Л СThe invention relates to measuring technology. The aim of the invention is to improve the accuracy of the device for measuring pressure by eliminating temperature errors and expanding its functionality (simultaneous measurement of pressure and temperature). The invention consists in measuring the electrical resistances of two strain gauges of different sensitivity 2 while simultaneously influencing the pressure and temperature of the medium being measured and calculating the measured values of the resistance values of pressure and temperature using formulas, n type third polynomials of the resistances of the first and second sensitive elements , obtained by graduation and computer processing. Sensitive elements are made of monocrystals of samarium sulfide doped with selenium, and their degree of doping is different. 2 sp.fl, 1 silt with SS (L S

Description

Изобретение относитс  к измерительной технике, а именно, к средствам измерени  давлени .The invention relates to a measurement technique, namely, to means for measuring pressure.

Целью изобретени   вл етс  повышение точности измерени  давлени  за счет исключени  температурной составл ющей погрешности и расширение функциональных возможностей измерительного устройства путем одновременного измерени  давлени  и температуры.The aim of the invention is to improve the accuracy of pressure measurement by eliminating the temperature component of the error and expanding the functionality of the measuring device by simultaneously measuring pressure and temperature.

На чертеже представлена структурна  схема, устройства. Чувствительный элемент датчика 1 выполнен из двух кристаллов моносульфида самари  2, обладающих различной чувствительностью , которые размещены на диэлектрической втулке 3, впрессованной в корпус 4, внутренн   полость которого сообщена с измер емой средой отверсти ми 5. Выводы 6 чувствительного элемента проход т через изол ционную трубку 7 к головке датчика 8, в которой размещена диэлектрическа  колодка 9 с винтами 10 дл  креплени  выводов чувствительного элемента и подключени  соединительных проводов, св зывающих выход датчика 1 через переключатель 11 со входом мостовой измерительной схемы 12, выходной сигнал которой через аналого-цифровой преобразователь 13 по0 СЛThe drawing shows a block diagram of the device. The sensing element of sensor 1 is made of two crystals of samarium monosulfide 2 with different sensitivity, which are placed on a dielectric sleeve 3, pressed into the housing 4, the internal cavity of which is connected to the measured medium by the holes 5. Conclusions 6 of the sensitive element pass through the insulating tube 7 to the sensor head 8, in which the dielectric block 9 is placed with screws 10 for fastening the leads of the sensitive element and connecting the connecting wires connecting the output of the sensor 1 through switch 11 to the input of the measuring bridge circuit 12, the output of which via an analog-digital converter 13 po0 CO

-h

СО 00CO 00

-vj-vj

ступает в пам ть вычислительного устройства 14, а результат вычислени  физических величин и тедавленн  и температуры выводитс  на блок индикации 15. Питание измерительной схе- мы обеспечиваетс  блоком питани  16, а блок управлени  17 управл ет работой измерительного устройства в целом .steps into the memory of the computing device 14, and the result of the calculation of physical quantities and pressure and temperature is displayed on the display unit 15. The power of the measuring circuit is provided by the power supply 16, and the control block 17 controls the operation of the measuring device as a whole.

Способ осуществл ют следующим образом .The method is carried out as follows.

Измерение производитс  в два такта .The measurement is performed in two cycles.

На первом такте измерени  переклю- чатель 11, наход сь в первом положении , подключает на вход мостоьой измерительной схемы 12 выход одного из кристаллов, и результата измерени  его сопротивлени  преобразуетс  в двоично-дес тичный код при помощи аналого-цифрового преобразовател  ,13 и заноситс  в пам ть вычислительного устройства 14.In the first measurement cycle, the switch 11, being in the first position, connects the output of one of the crystals to the input of the measuring measuring circuit 12, and the result of measuring its resistance is converted into a binary-decimal code using an analog-digital converter, 13 and entered into memory computing device 14.

I На втором также измерени  пере- ключатель 11 по команде блока управлени  17 подключает на вход мостопой измерительной схемы 12 выход второго кристалла, сопротивление которого аналогичным образом преобразуетс  в код и также заноситс  в пам ть вы- чнлителыюго устройства 14.I On the second measurement also, the switch 11, at the command of the control unit 17, connects the output of a second crystal to the input of the measuring circuit 12, the resistance of which is similarly converted into a code and also stored in the memory of the personal device 14.

II

Затем по команде блока управлени Then at the command of the control unit

17 вычислительное устройство 14 производит преобразование кодов выход- пых сигналов датчика в дес тичные коды, соответствующие значени м и размерности физических величин давлени  Р и температуры Т по следующим формулам17, the computing device 14 converts the codes of the output signals of the sensor into decimal codes corresponding to the values and dimensions of the physical values of pressure P and temperature T according to the following formulas

Р А0 A,R4 + AtR2 + АЭК + + A4R,R2 + A5R + A6R + A7R(R4 +Р A0 A, R4 + AtR2 + AEC + + A4R, R2 + A5R + A6R + A7R (R4 +

+ AgR,Ri,(1)+ AgR, Ri, (1)

Т B0 4- B,R, -- B2RZ + BjRf + + , + B5Rj + B6Rf + ( (2) 50T B0 4- B, R, - B2RZ + BjRf + +, + B5Rj + B6Rf + ((2) 50

где R, Rj, - коды электрических сопротивление кристаллов. Коэффициенты А0, А,, А, А, А, Ау, Ав, А7, Аб и Ъв В,, Вг, В,,55where R, Rj, - codes of electrical resistance of crystals. The coefficients A0, A, A, A, A, Ay, Aw, A7, Ab and Bb B, Bg, B ,, 55

В4, В, В6, В формул (1),(2), получаютс  градуировкой и хран тс  в пам ти ВУ посто нно.B4, B, B6, B by the formulas (1), (2) are obtained by calibration and are permanently stored in the memory of the WU.

00

00

Переключатель 1 1 , остава сь во втором положении, обеспечивает готовность измерительного устройства к следующему циклу измерений сопротивлений чувствительного элемента датчика , но теперь уже в обратной последовательности - К.-,, К .The switch 1 1, remaining in the second position, ensures that the measuring device is ready for the next measurement cycle of the resistances of the sensing element of the sensor, but now in reverse sequence - K.- ,, K.

Формулы (1)(2), получены следующим образом.Formulas (1) (2) are obtained as follows.

Экспериментально получены градуи- ровочные характеристики двух кристаллов моносульфида самари  различной чувствительности R f(P, T), Rt f(P, Т). Затем на ЭВМ с помощью программы аппроксимации по методу наименьших квадратов со статическим анализом точности аппроксимации получены численные значени  коэффициентов в формулах (1) и (2).The calibration characteristics of two samari monosulfide crystals of different sensitivity R f (P, T), Rt f (P, T) were experimentally obtained. Then, using a computer using the least squares approximation program with a static analysis of the accuracy of the approximation, the numerical values of the coefficients in formulas (1) and (2) were obtained.

Claims (2)

1. Способ измерени  давлени , включающий нагружение кристалла моносульфида самари , легированного селеном , измер емым давлением, измерение его электрического сопротивлени , преобразование электрического сопротивлени  в числовой код и вычисление измер емого давлени  по формуле обратного преобразовани , отличающийс  тем, что, с целью повышени  точности измерени  давлени  за счет исключени  температурной составл ющей погрешности и расширени  функциональных возможностей путем одновременного определени  температуры, дополнительно нагружают измер емым давлением второй кристалл моносуль- фида самари ,о т л и ч а ющ и и с   от первого кристалла степенью легировани  селеном, измер ют его сопротивление, которое преобразуют в цифровой код, а величины давлени  Р и температуры Т определ ют по формулам1. A method of measuring pressure, including loading a crystal of samarium monosulfide doped with selenium, measured by pressure, measuring its electrical resistance, converting electrical resistance to a numerical code, and calculating the measured pressure using the inverse transformation formula, characterized in that, in order to improve the measurement accuracy pressure by eliminating the temperature component of the error and extending the functionality by simultaneously determining the temperature load pressure measured emym second crystal monosul- feed samarium, l and m of h and Yusch and with a first degree of doping the crystal selenium, its resistance is measured, which is converted into a digital code, and the values of pressure P and temperature T is determined by the formulas 22 Р - А0 A,R, + + AjR, +P - A0 A, R, + + AjR, + + A4R,R2 + A5R + A6R + ++ A4R, R2 + A5R + A6R + + + AgR1R2 , Т - B0 + B4R,Rj, + BSR| + BgR + BrRfll2)+ AgR1R2, T - B0 + B4R, Rj, + BSR | + BgR + BrRfll2) Т - B0 + , + BZR2 + B3R, +T - B0 +, + BZR2 + B3R, + где Rj и R -сопротивлени  первого и второго кристаллов;where Rj and R are the resistances of the first and second crystals; L8L8 0, Л,, Аг,0, L ,, Ar, и BO, В , Rand BO, B, R rt гrt g 5five A4, AA4, A 16sixteen ВAT 5 H65 H6 77 3 B Bf3 B Bf B7 - числовые коэфф щиенты, которые определ ют предварительно сB7 - numerical coefficients, which are predefined with помощью градуировок о using graduations 2. Устройство дл  измерени  давлени , содержащее корпус, в котором установлен первый кристаллический чувствительный элемент, выполненный из моносульфида самари , легированного селеном, и мостовую измерительную схему, выход которой подсоединен через аналого-цифровой преобразователь к вычислительному устройству, снабженному индикатором, отличающеес  тем, что в него дополниBЈ , 2. A device for measuring pressure, comprising a housing in which a first crystalline sensitive element, made of samarium monosulfide doped with selenium, and a pavement measuring circuit, the output of which is connected via an analog-to-digital converter, is installed, equipped with an indicator, characterized in add to it 16579871657987 тельно введены двухканальный аналого- вый коммутатор, блок управлени  иA two-channel analog switch, control unit and второй чувствительный элемент, установленный в корпусе и выполненный из моносульфида самари , легированного селеном с меньшей степенью легировани  с селеном, чем первый чувствительный элемент, подключенный кthe second sensitive element mounted in the housing and made of samarium monosulfide doped with selenium with a lower degree of doping with selenium than the first sensitive element connected to Q первому входу аналогового коммутатора , а второй - к второму его входу, причем выход коммутатора подключен к входу мостовой измерительной схемы, а выход блока управлени  соединен сQ to the first input of the analog switch, and the second to its second input, the switch output connected to the input of the bridge measuring circuit, and the output of the control unit connected to ,5 управл ющими входами коммутатора, аналого-цифрового преобразовател  и вычислительного устройства., 5 control inputs of the switch, analog-digital converter and computing device. 8eight
SU894667708A 1989-02-15 1989-02-15 Method of measurement of pressure and device for its implementation SU1657987A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU894667708A SU1657987A1 (en) 1989-02-15 1989-02-15 Method of measurement of pressure and device for its implementation

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU894667708A SU1657987A1 (en) 1989-02-15 1989-02-15 Method of measurement of pressure and device for its implementation

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1657987A1 true SU1657987A1 (en) 1991-06-23

Family

ID=21436638

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU894667708A SU1657987A1 (en) 1989-02-15 1989-02-15 Method of measurement of pressure and device for its implementation

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1657987A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Ицкович Э.Л. Контроль производства с помощью вычислительных машин. -М.: Энерги , 1975, с.22. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN106404207B (en) Wide-range high-precision temperature measuring instrument based on platinum resistor and measuring method thereof
US3657926A (en) Method and apparatus for measuring physical phenomena
EP0073217A1 (en) Bridge circuit compensation for environmental effects
US5021650A (en) Method of electronically correcting position errors in an incremental measuring system and measuring system for carrying out the method
KR101375363B1 (en) Apparatus for measuring temperature using thermistor
KR100384355B1 (en) Method of measuring temperature using negative temperature coefficient sensor and related devices
SU1657987A1 (en) Method of measurement of pressure and device for its implementation
US20060232456A1 (en) Analog-to-digital conversion apparatus and sensing apparatus having the same
US4783175A (en) Temperature measuring apparatus capable of displaying measured temperatures in different temperature scales
SU1273739A1 (en) Multichannel measuring system with correction device for measuring characteristics
SU1755070A1 (en) Apparatus for temperature measuring and checking
CN206161180U (en) Wide -range high accuracy temperature measurement device based on platinum resistance
JPS63256814A (en) Position detector
SU947783A1 (en) Device for measuring parameters and calibrating linear non-uniform materials
SU1352250A1 (en) Thermoresistance digital thermometer
SU1753307A1 (en) Multichannel temperature signalling apparatus
RU2025675C1 (en) Device for measuring temperature and temperature difference
SU1089432A1 (en) Device for measuring temperature and temperature difference
SU1682831A1 (en) Method of calibration of distributed temperature transducers with sensitivity varying with length
SU1511451A1 (en) Pressure measuring device
RU2009448C1 (en) Strain measuring device
SU1645862A1 (en) Pressure metering device
RU2049313C1 (en) Method of calibration of distributed temperature transducer with variable linear sensitivity coefficient
SU625139A1 (en) Digital temperature measuring device
SU857740A1 (en) Device for measuring temperature