SU1755074A1 - Устройство дл измерени давлени - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к измерительной технике, а именно к емкостным датчикам давлени . Целью изобретени   вл етс  повышение точности за счет уменьшени  температурной погрешности. Емкостный датчик давлени , содержащий корпус 1, мембрану 2 с цилиндрическим опорным основанием 3, измерительный 5 и эталонный 6 конденсаторы, снабжен кольцом 10с электродом 9, конденсатором 7 и втулкой 11, соединенной с пальцем 10 и закрепленной на основании. При воздействии давлени  мембрана 2 прогибаетс , измен етс  емкость конденсатора 5, по которой суд т об измер емом давлении. При изменении температуры перемещаетс  кольцо 10 «измен етс  емкость конденсатора 7, который будучи соответствующим образом подключенным к измерительному конденсатору 5, компенсирует температурную погрешность последнего. 1 з.п. ф-лы, 1 ил. (Л С

Description

где Sot - площадь поверхности электродовПосле преобразовани  получим:

при температуре t; .Q

Aot - межэлектродный зазор при темпе-UeMXlo д иВыхю 1в(Оч - OeXt-to) ратуре t.

Площадь электродов термозависимого ивыхп (1-10);(17)

конденсатора при температуре to равнав

Snn-jrfAft-Art П1145, - ивыхюДю-ивыхпДюМ +cfti(t-to)i2 .

boo Л(ГОО roi;,U1JLBUewdO(%,)(-ад;

где roo; roi - соответственно наружный иц

внутренний радиусы электродов термозави- Доо 1 +Qu(t-to)r j.

симого конденсатора.g0LB(оц -OaH t -to)

Площадь электродов термозависимогоПодставл   в полученное выражение

конденсатора в случае выполнени  его иззначени  UBblxit и ивыхю и учитыва , что коматериала , идентичного материалу упруго-эффициенты преобразовани  опреде  ютго элемента, при температуре t равна55с  электронным преобразователем,

797располагающимс  на некотором рассто Sot jr(root-i oiO KV oo -нии от датчика и непосредственно не под«вергающимс  воздействию температуры

-пи) 1 + «ц (t-to)r-(2)измер емой среды, т.е. Кю - Kit и Кзо и K2t.

получаем

LB

.M -a S/a + -)}

(Сц-«вУ(т-ю)I

(18)

Технико-экономическим преимуществом предлагаемого устройства по сравнению с прототипом  вл етс  уменьшение температурной погрешности за счет возможности учета температуры измер емой среды и коррекции неидентичного изменени  емкостей первой и второй пар от температуры , а также уменьшение погрешности при воздействии нестационарной температуры измер емой среды.

Уменьшение погрешности при воздействии нестационарной температуры измер емой среды происходит за счет возможности учета непосредственно термодеформации опорного основани .

Claims (2)

1. Формула изобретени  1. Устройство дл  измерени  давле- ни , содержащее корпус, мембрану с цилиндрическим опорным основанием, диск, закрепленный с зазором Дю относительно мембраны и измерительный и эталонный конденсаторы, образованные круглыми электродами в центрах мембраны и диска и кольцевыми электродами, размещенными на опорном основании и периферии диска, и измерительную схему, отличающеес  тем, что, с целью повышени  точности за счет уменьшени  температурной погрешности , он снабжен кольцом, охватывающим

   диск, парой кольцевых электродов, размещенных на кольце и основании и образующих компенсационный конденсатор, и втулкой, охватывающей основание и закрепленной одним торцом на основании, а другим на кольце, причем длина U втулки определена соотношением:

   ..VSffi +« ( -« ) l

   (Оц-аь/(1-ед)

   где Схо, Cxt. Coo, Cot - соответственно емкости измерительного и эталонного конденсаторов при минимальной to и максимальной t температурах рабочего диапазона температур:

   К - коэффициент пропорциональности;

   «ц, % - температурные коэффициенты линейного расширени  материалов опорного основани  и втулки, при этом кольцо выполнено из материала, температурный коэффициент линейного расширени  которого равен Оц.
2. 2. Устройство поп.1,отличающее- с   тем, что в нем измерительна  схема выполнена в виде первого и второго усили- телей и дополнительного конденсатора, причем эталонный конденсатор включен на вход первого усилител , в цепь обратной св зи которого включен измерительный конденсатор, а выход первого усилител  подключен через компенсационный конденсатор к входу второго усилител , в цепь обратной св зи которого включен дополнительный конденсатор.