SU1663462A1

SU1663462A1 - Pressure measuring device

Info

Publication number: SU1663462A1
Application number: SU894727849A
Authority: SU
Inventors: Виктор Александрович Зиновьев; Надежда Васильевна Феоктистова
Original assignee: Предприятие П/Я А-1891
Priority date: 1989-08-07
Filing date: 1989-08-07
Publication date: 1991-07-15

Abstract

Изобретение относитс к измерительной технике, в частности к емкостным преобразовател м давлени , и может быть использовано дл измерени статических и динамических давлений жидких и газообразных высокотемпературных сред. Цель изобретени - повышение точности измерени давлени . Датчик давлени содержит упругую мембрану 2 с жестким центром 3 в форме полого цилиндра, в который со стороны подачи давлени жестко устанавливаетс втулка 5 из конструкционного материала с более высоким температурным коэффициентом линейного расширени , чем у материала мембраны 2, на которой в центре сформирован дополнительный электрод термокомпенсационного конденсатора в форме круга, причем термокомпенсационный конденсатор подключаетс к измерительному конденсатору, образованному кольцевыми электродами, либо параллельно, либо последовательно. 1 ил.The invention relates to a measurement technique, in particular to capacitive pressure transducers, and can be used to measure the static and dynamic pressures of liquid and gaseous high-temperature media. The purpose of the invention is to improve the accuracy of pressure measurement. The pressure sensor contains an elastic membrane 2 with a rigid center 3 in the form of a hollow cylinder, into which a sleeve 5 of structural material with a higher temperature coefficient of linear expansion is rigidly installed on the pressure supply side than the material of membrane 2, on which an additional electrode is formed in the center a circular-shaped capacitor, wherein the thermal-compensating capacitor is connected to the measuring capacitor formed by the ring electrodes, either in parallel or after sequence. 1 il.

Description

Изобретение относится к приборостроению, в частности к емкостным датчикам давления, и может быть использовано при замере давления в средах с наличием перегрузок.The invention relates to instrumentation, in particular to capacitive pressure sensors, and can be used when measuring pressure in environments with overloads.

Цель изобретения - повышение устойчивости к многократным перегрузкам и увеличение надежности.The purpose of the invention is to increase resistance to repeated overloads and increase reliability.

На чертеже представлен емкостный (θ датчик давления.The drawing shows a capacitive (θ pressure sensor.

Датчик содержит корпус 1, упругий чувствительный элемент - мембрану 2, пластину 3, пружину 4, калибровочное кольцо 5, упорную шайбу 6 и гермо- 15 ввод 7. На жестком центре 8 мембраны размещается подвижный электрод 9 измерительного конденсатора, а на корпусе - неподвижный электрод 10 эталонного конденсатора. На пластине 3 20 размещаются неподвижные электроды 11 и 12 измерительного и эталонного конденсаторов соответственно. Упорная шайба 6 жестко соединена с гермовводом 7, через который проходит ка- 25 .бель 13.The sensor contains a housing 1, an elastic sensitive element — a membrane 2, a plate 3, a spring 4, a calibration ring 5, a thrust washer 6, and a hermetic 15 inlet 7. A movable electrode 9 of the measuring capacitor is located on the rigid center 8 of the membrane, and a fixed electrode is placed on the housing 10 reference capacitor. On the plate 3 20 are fixed electrodes 11 and 12 of the measuring and reference capacitors, respectively. The thrust washer 6 is rigidly connected to the pressure seal 7, through which passes the cable 25.

Устройство работает следующим·образом.The device operates as follows.

При воздействии давления на мембрану 2 последняя прогибается, расстояние между неподвижным 11 и подвижным 9 электродами конденсатора (измерительного) изменяется, сигнал передается па вторичный преобразователь .When pressure is applied to the membrane 2, the latter bends, the distance between the fixed 11 and the moving 9 electrodes of the capacitor (measuring) changes, the signal is transmitted to the secondary converter.

При многократных перегрузках во время эксплуатации и испытаний жесткий центр 8 упирается в пластину 3, последняя деформируется и сжимает пружину 4. При снятии нагрузки мемб|Рана и пластина возвращаются в исходное положение. Параметры мембраны гдеС>_Ном- величина номинального значения механического напряжения в мембране;:During repeated overloads during operation and testing, the rigid center 8 abuts the plate 3, the latter deforms and compresses the spring 4. When the load is unloaded, the membrane and the plate return to their original position. Membrane parameters where C> _Nom is the value of the nominal value of the mechanical stress in the membrane ;:

- допустимое напряжение в материале мембраны.- allowable stress in the membrane material.

Предложенная конструкция позволяет повысить устойчивость к многократным перегрузкам и увеличить надежность.The proposed design allows to increase resistance to repeated overloads and increase reliability.

Claims

SUMMARY OF THE INVENTION A pressure sensor comprising a housing, an elastic membrane with a central circular electrode of the measuring capacitor, an annular fixed electrode of the reference capacitor located on the housing, and a plate located in the housing opposite the membrane with mirror-symmetric round and ring electrodes of the measuring and reference capacitors, which differs I mean that, in order to increase resistance to repeated overloads and increase Reliability, it is equipped with cylinders installed in the casing an indigenous spring, a thrust washer and a calibrated ring, while the plate with its peripheral part is pressed against the calibrated ring with a cylindrical spring, which is located along the axis of the sensor between the plate and the thrust washer, and a thickened rigid center is made on the membrane side of the plate, on which the central round electrode.