SU1760407A1

SU1760407A1 - Stroke pressure transducer

Info

Publication number: SU1760407A1
Application number: SU914915835A
Authority: SU
Inventors: Юрий Михайлович Трушин
Original assignee: Научно-исследовательский институт тепловых процессов
Priority date: 1991-03-04
Filing date: 1991-03-04
Publication date: 1992-09-07

Description

1one

(21)4915835/10 (22)04.03.91 (46)07.09.92. Бюл. №33(21) 4915835/10 (22) 03.04.91 (46) 07.09.92. Bul No. 33

(71)Научно-исследовательский институт тепловых процессов(71) Research Institute of Thermal Processes

(72)Ю. М. Трушин(72) Yu. M. Trushin

(56)Авторское свидетельство СССР N° 742733,кл. G 01 L 9/02, 1978.(56) USSR Author's Certificate N ° 742733, cl. G 01 L 9/02, 1978.

(54) ДАТЧИК УДАРНОГО ДАВЛЕНИЯ(54) SHOCK PRESSURE SENSOR

(57)Использование: в измерительной технике , в частности дл измерени давлени (57) Usage: in measurement technology, in particular for measuring pressure

ударного сжати вещества Сущность изобретени , датчик содержит диэлектрическое основание 1 с электродами 4 и чувствительный элемент 36 установленный с возможностью контакта с испытуемым объектом, в диэлектрическом основании 1 выполнена полость. Чувствительный элемент 3 выполнен в виде диэлектрической жидкости, размещенной в полости диэлектрического основани , а электроды установлены на противоположных боковых сторонах полости 2 илshock compression of the substance of the invention, the sensor contains a dielectric base 1 with electrodes 4 and a sensitive element 36 installed with the possibility of contact with the test object, in the dielectric base 1 there is a cavity. The sensing element 3 is made in the form of a dielectric fluid placed in the cavity of the dielectric base, and the electrodes are mounted on opposite sides of the cavity 2 or

Изобретение относитс к измерительной технике, в частности к устройствам дл измерени давлени ударного сжати вещества .The invention relates to a measurement technique, in particular, to devices for measuring the pressure of a shock compression of a substance.

Известен датчик давлени , который содержит упругий чувствительный элемент - мембрану из полимера, обладающего тензо- резистивными свойствами, например, эластомера на основе наприта с дисперсным электропроводным наполнителем, в центре и по периферии которой закреплены токовыво- ды, включенные в измерительную цепь. Под действием давлени мембрана деформируетс и в ней возникают механические напр жени , которые привод т к изменению удельного электрического сопротивлени материала мембраны, так как последний вл етс токопровод щим полимером, обладающим тензорезистивными свойствами . Таким образом, величина тока, протекающего по измерительной цепи. пропорциональна измер емому давлению.A pressure sensor is known that contains an elastic sensing element — a membrane made of a polymer that has strain-resistive properties, for example, an elastomer based on napris, with a dispersed electrically conductive filler. Under the action of pressure, the membrane is deformed and mechanical stresses arise in it, which leads to a change in the electrical resistivity of the membrane material, since the latter is a conductive polymer with tensor-resistive properties. Thus, the amount of current flowing through the measuring circuit. proportional to the pressure being measured.

Недостатком датчика вл етс его непригодность при наличии внешнего электромагнитного пол , например при создании ударных волн с помощью электрического подрыва фольги, электрического разр да, электронного пучка и т п. От наводки практически не защищает экранировка проводов, поскольку величины наводок сравними или даже превышают полезный сигналThe disadvantage of the sensor is its unsuitability in the presence of an external electromagnetic field, for example, when creating shock waves using an electric foil blast, electric discharge, electron beam, etc. The crosstalk practically does not protect the shielding of wires, since the magnitudes of pickups

Известен датчик давлени дл измерени давлени витков в рулоне гибкой ленты Датчик содержит упругое диэлектрическое основание, на котором размещены участки с меньшей жесткостью и участок с большой жесткостью упругого элемента, которые со единены между собой посредством электропровод щего кле . К крайним участкам прикреплены выводы Дл измерени дав лений в рулоне гибкой ленты датчик помещают между его витками Участки чувствительного элемента совместно с другим основанием деформируютс и измен ют свою электропроводностьA known pressure sensor for measuring the pressure of the turns in a roll of flexible tape. The sensor comprises an elastic dielectric base on which areas with less rigidity and a section with high rigidity are placed, which are interconnected by means of an electrically conductive adhesive. The terminals are attached to the extreme sections. To measure pressures in a roll of flexible tape, a sensor is placed between its turns. The sections of the sensitive element together with another base are deformed and change their conductivity.

Датчик хорошо работает в услови х от сутстви электромагнитных полей При наличии полей даже полна экранировка не спасет от наводок Кроме того, экраны внос т существенное искажение в изменение формы ударной волны Поэтому это устройство также не годитс дл измерени удар ных волн при наличии зпектромагнитных полейThe sensor works well in the absence of electromagnetic fields. In the presence of fields, even full shielding will not save from pickups. In addition, screens introduce a significant distortion in the change in the shape of the shock wave. Therefore, this device is also not suitable for measuring shock waves in the presence of spectromagnetic fields.

СПSP

СWITH

vj оvj o

оabout

ЈьЈ

оabout

Целью изобретени вл етс повышение точности путем увеличени полезного сигнала.The aim of the invention is to improve the accuracy by increasing the useful signal.

Поставленна цель достигаетс за счет того, что в датчике, содержащем диэлектри- ческое основание с электродами и чувствительным элементом, установленным с возможностью контакта с испытуемым объектом , в диэлектрическом основании выпол- нена полость, чувствительный элемент выполнен в виде диэлектрической жидкости , размещенной в полости диэлектрического основани , а электроды установлены на противоположных боковых сторонах полости .The goal is achieved due to the fact that in the sensor containing a dielectric base with electrodes and a sensing element installed with the possibility of contact with the test object, the cavity is formed in the dielectric base, the sensing element is made in the form of a dielectric liquid placed in the dielectric cavity. the base, and the electrodes mounted on opposite sides of the cavity.

На фиг. 1 изображен датчик, вид сверху; на фиг. 2 - то же, в контакте с испытуемым образцом, на который воздействует ударна волна.FIG. 1 shows the sensor, top view; in fig. 2 - the same, in contact with the test sample, which is affected by the shock wave.

Датчик ударного давлени содержит ос- нование 1 из любого диэлектрического материала , например плексиглаза, эпоксидной смолы, полиэтилена и т.п., в котором имеетс полость 2 дл чувствительного элемента 3, установленного с возможностью контакта с испытуемым объектом. Чувствительный элемент выполнен в виде диэлектрической жидкости . На противоположных боковых сторонах полости 2 установлены электроды 4 с выводами 5.The shock pressure sensor contains a base 1 of any dielectric material, for example, plexiglass, epoxy resin, polyethylene, etc., in which there is a cavity 2 for the sensing element 3 installed with the possibility of contact with the test object. The sensing element is designed as a dielectric fluid. On opposite sides of cavity 2, electrodes 4 are installed with leads 5.

При измерении давлени ударного сжати в твердом материале, на который воз/When measuring the pressure of shock compression in a solid material, on which the

Фиг.11

действует ударна волна, датчик приклеивают , например, с помощью кле БФ или эпоксидной смолы к испытуемой поверхности (фиг, 2). При подключении к источнику тока измер етс либо падение напр жени на датчике, либо ток, проход щий через него. Поскольку сигнал мен етс на несколько пор дков , измерение его возможно лишь с помощью компараторов, посто нна времени которых составл ет от 10 до 100 не, т.е. частота пропускани сигнала более 10 МГц, что удовлетвор ет поставленной задаче.there is a shock wave, the sensor is glued, for example, with the aid of BP adhesive or epoxy resin to the test surface (FIG. 2). When connected to a current source, either the voltage drop across the sensor or the current passing through it is measured. Since the signal varies by several orders, its measurement is possible only with the help of comparators, the time constant of which is from 10 to 100, i.e. the signal transmission frequency is more than 10 MHz, which satisfies the task.

Поскольку сигнал пропорционален повышению давлени в степени 1,67 (дл друв- гих датчиков он составл ет 0,08-0,1%), то точность измерени резко возрастает.Since the signal is proportional to an increase in pressure of 1.67 (for other sensors it is 0.08-0.1%), the measurement accuracy increases dramatically.

Claims

DETAILED DESCRIPTION A shock sensor comprising a dielectric base with electrodes and a sensing element installed in contact with the test object, characterized in that, in order to improve accuracy by increasing the useful signal, a die is formed in the dielectric base. placed in the cavity of the dielectric base, and the electrodes are mounted on opposite sides of the cavity.

f

Udoon dol on

T f Vf WWVWffff 1

Sj 4

FIG. g