SU427256A1 - PRESSURE SENSOR WITH FREQUENCY OUTPUT SIGNAL12 - Google Patents

PRESSURE SENSOR WITH FREQUENCY OUTPUT SIGNAL12

Info

Publication number
SU427256A1
SU427256A1 SU1737412A SU1737412A SU427256A1 SU 427256 A1 SU427256 A1 SU 427256A1 SU 1737412 A SU1737412 A SU 1737412A SU 1737412 A SU1737412 A SU 1737412A SU 427256 A1 SU427256 A1 SU 427256A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
resonator
signal12
pressure sensor
frequency output
frequency
Prior art date
Application number
SU1737412A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
И. В. Корольков А. К. Айламаз И. А. Горенштейн
О. И. А. М. Гильман И. Р. Мандельберг
В. Г. Кравцов В. С. Тарасов В. А. Волохов
О. Н. Филатова
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 filed Critical
Priority to SU1737412A priority Critical patent/SU427256A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU427256A1 publication Critical patent/SU427256A1/en

Links

Landscapes

  • Measuring Fluid Pressure (AREA)

Description

Изобретение относитс  к области контрольно-измерительной техники, в частности к вибрационно-частотным датчикам, предназначенным дл  измерени  давлени  газообразных и жидких сред.The invention relates to the field of instrumentation technology, in particular, to vibration-frequency sensors for measuring the pressure of gaseous and liquid media.

В известных датчиках давлени , содержащих цилиндрический резонатор, используетс  электромагнитна  система возбуждени , что значительно ограничивает применение иеферромагнитных материалов дл  изготовлени  резонаторов, так как широко приме1н емые дл  изготовлени  упругих чувствительных элементов такие материалы, iKaiK кварц, бериллиева  бронза, непригодны.In the known pressure sensors containing a cylindrical resonator, an electromagnetic excitation system is used, which significantly limits the use of ferromagnetic materials for the fabrication of resonators, since such iKaiK quartz, beryllium bronze, widely used for the manufacture of elastic sensing elements, is unsuitable.

В предлагаемом датчике дл  упрощени  конструкции, а также обеспечени  возмо кности «юпользоваии  резонаторов как из ферромагнитных, так и из немагнитных материалов , посто нные магниты, в количестве, кратном двум, располол ены вокруг резонатора так, что образуют квадрупольное магнитное поле, между полюсами которого наход тс  электроды емкостной системы съема, а концы резонатора подсоединены к источнику переменного тока.In the proposed sensor, in order to simplify the design, as well as to ensure the possibility of using resonators from both ferromagnetic and non-magnetic materials, the permanent magnets, in a multiple of two, are arranged around the resonator so that they form a quadrupole magnetic field, between the poles of which there are electrodes of the capacitive removal system, and the ends of the resonator are connected to an alternating current source.

На фиг. 1 изображен датчик, разрез; на фиг. 2 - принципиальна  электрическа  схема системы возбуждени ; на фиг. 3-8 - разрез по А-А на ф.иг. 1 с возможными вариантами выполнени  магнитной цепи, обеспечивающей создание вокруг резонатора квадрупольного магнитного пол .FIG. 1 shows the sensor section; in fig. 2 is a circuit diagram of the excitation system; in fig. 3-8 - section aa to f. 1 with possible embodiments of a magnetic circuit providing a quadrupole magnetic field around the resonator.

Датчик включает цилиндрический корпус / из магиитом гкого материала, в который 5 запрессованы посто нные магниты 2, в количестве , кратном двум, расположенные вокруг резонатора 3, выполненного в виде цилиндрической тонкостенной трубы, с одного конца -которой закреплен хвостови к 4 под1вол 0 щего щтуцера 5, а с другого - заглушка в с глуХИм отверстием, предназначенным дл  подпайки выводов 7 дл  включени  резонатора 3 в схему системы возбуждени , и изол тор S, исключающий возникновени  в ре зонаторе продольных напр жений при изменении его длины с изменением температуры. Второй конец корпуса 1 закрыт штуцером 9. Корпус } соединен с штуцерами 5 и 9 герметично. Вокруг резонатора 3 размещены электроды 10 емкостной системы возбуждени , которые образуют с внешней цилиндрической поверхностью резонатора 3 конденсаторы , соединенные между собой -папарно па раллельно и подключе :1;ые через сопротивлени  TI и Г2 к источнику посто нного напр жени  / и к усилителю 12. В некоторых вариантах выполнени  магнитной цепи ввод тс  концентраторы магнитного потока 13, изQ готавливаемые из малннтом гких материалов с высокой индукцией насыщени . ,:./ ,.:,:Я| : (f.. 3 inf :r, .j 1 «r-Wa . . j Датчик работает следующим образом. Измер емое давление через штуцер 5 подводитс  во внутреннюю полость резонатора 3, образующего вместе с емкостной системой возбуждени  электромеханическую авто- 5 колебательную систему, частота колебаний которой равна частоте собственных колебаний резонатора 3. Система возбуждени  поддерживает незатухающие изгибные колебани  резонатора 3. При колебании резонатора Ю 3 излтен ютс  емкости конденсаторов, образованных электродами 10 и внещней цилиндрической поверхностью резонатора 3. Вследствие этого на входе {усилител  12 шо вл етс  переменное напр жение той же частоты, 5 как и частота колебаний резонатора, которое подаетс  на резонатор 3. При протекании через резонатор переменного тока на пего действуют силы, обеспечивающие его дальнейшую раскачку. Выходной сигнал усилител  12  вл етс  одновременно и выходным сигналом датчика. 20 4 фазовую характеристику усилител  12 подбирают так, что в рабочем диапазоне частот выполн ютс  услови  самовозбзждени . Благодар  этому в системе поддерживаютс  незатухающие колебани , частота которых однозиачно св зана с измер емым давлением. Предмет изобретени  Датчик давлени  с частотным выходным сигналом, содержащий чувствительный к давлению цилиндрический резонатор и посто нные магниты, отличающийс  тем, что, с целью упрощени  констрзкции, а также обеспечени  возможности использовани  резонаторов как из ферромагнитных, так и из немагнитных материалов, в нем посто нные магниты, 8 количестве, кратном двум, расположены вокруг резонатора так, что образуют квадрунольное магнитное поле, между полюсами которого -наход тс  электроды емкостной системы съема, а «о цы резонатора подсоединены к источнику переменного тока.The sensor includes a cylindrical body / of magitite of a flexible material, in which 5 permanent magnets 2 are pressed in, in a multiple of two, located around the resonator 3, made in the form of a cylindrical thin-walled tube, from one end - which is fixed to the tail and to the 4th of the original 5, and on the other hand, a plug in with a deaf hole intended for soldering the leads 7 for including the resonator 3 into the circuit of the excitation system, and the insulator S, which prevents the occurrence of longitudinal voltages in the resonator when its length s with the temperature change. The second end of the housing 1 is closed by fitting 9. The housing} is connected to fittings 5 and 9 tightly. Around the resonator 3 there are placed electrodes 10 of a capacitive excitation system, which form capacitors connected to each other by the outer cylindrical surface of the resonator, pairwise parallel to and connected: 1; through the resistors TI and G2 to the DC source 12. In some embodiments of the magnetic circuit, magnetic flux concentrators 13 are inserted from Q prepared from small soft materials with high saturation induction. ,: ./,.:,: I | : (f .. 3 inf: r, .j 1 "r-Wa.. j The sensor works as follows. The measured pressure through the nozzle 5 is fed into the internal cavity of the resonator 3, which together with the capacitive excitation system forms an electromechanical auto-oscillatory system whose oscillation frequency is equal to the natural oscillation frequency of the resonator 3. The excitation system maintains continuous damping oscillations of the resonator 3. When the resonator oscillates, U 3, the capacitors formed by the electrodes 10 and the outer cylindrical surface resonate 3. As a consequence, the input {amplifier 12 sho is an alternating voltage of the same frequency, 5 as the oscillation frequency of the resonator, which is fed to the resonator 3. When an alternating current flows through the resonator, it is influenced by the forces that ensure its further buildup. the signal of amplifier 12 is simultaneously the output signal of the sensor. 20 4 the phase characteristic of amplifier 12 is chosen so that self-excitation conditions are fulfilled in the working frequency range. Due to this, continuous oscillations are maintained in the system, the frequency of which is one-way associated with the measured pressure. The subject of the invention is a pressure output sensor with a frequency output signal, containing a pressure sensitive cylindrical resonator and permanent magnets, characterized in that, in order to simplify the construction, as well as to enable the use of resonators from both ferromagnetic and non magnetic materials, therein the magnets, 8 times a multiple of two, are located around the resonator so that they form a quadrupole magnetic field, between the poles of which there are electrodes of the capacitive removal system, and “about a resonator and connected to AC power.

ud 5ud 5

Фиг vFig v

Фиг 8Fig 8

SU1737412A 1972-01-24 1972-01-24 PRESSURE SENSOR WITH FREQUENCY OUTPUT SIGNAL12 SU427256A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU1737412A SU427256A1 (en) 1972-01-24 1972-01-24 PRESSURE SENSOR WITH FREQUENCY OUTPUT SIGNAL12

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU1737412A SU427256A1 (en) 1972-01-24 1972-01-24 PRESSURE SENSOR WITH FREQUENCY OUTPUT SIGNAL12

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU427256A1 true SU427256A1 (en) 1974-05-05

Family

ID=20500015

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU1737412A SU427256A1 (en) 1972-01-24 1972-01-24 PRESSURE SENSOR WITH FREQUENCY OUTPUT SIGNAL12

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU427256A1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
GB1158790A (en) Improvements in Fluid Density Meters
DE3870125D1 (en) MAGNETIC-INDUCTIVE FLOW MEASUREMENT ARRANGEMENT.
US1882397A (en) Magnetostrictive vibrator
SU427256A1 (en) PRESSURE SENSOR WITH FREQUENCY OUTPUT SIGNAL12
US1882398A (en) Magnetostrictive vibrator
KR890010543A (en) Electronic thermometer
US3331023A (en) Sensing and measuring device for high voltage power lines
US2776404A (en) Magnetometer
CS235212B1 (en) Probe of ultrasonic viscosimeter with torsional resonator
US2998536A (en) Electromagnetic pick-up apparatus for the reception of oscillations
RU1778565C (en) Pressure pickup
SU842432A1 (en) Device for excitation of string self-excited oscillations
SU129357A1 (en) Instrument for measuring fluid flow
US3504282A (en) Magnetostrictive current responsive means and transducer means utilizing changes in dimensions of the magnetostrictive means to produce a variable signal which varies with current variations
JPS6410141A (en) Pressure sensor
SU636510A1 (en) Liquid density meter
SU855563A1 (en) Device for measuring magnetic field
SU372464A1 (en) SENSOR
SU304463A1 (en) YUTEKA I
SU1002992A1 (en) Device for measuring magnetic field parameters
SU1041962A1 (en) Electrostatic field strength measuring device
SU454512A1 (en) Device for measuring magnetic fields
SU1645920A1 (en) Capacitance converter
SU757888A1 (en) Pressure sensor with frequency output
US2727207A (en) Device for measuring magnetic field intensity and pole direction