SU498523A1 - Датчик давлени - Google Patents

Description

(54) ДАТЧИК ДАВЛЕНИЯ

газу через заполн ющую датчик жидкость 3. Изменение объема газа при-водит по закону Архимеда к изменению выталкивающей Силы, действующей на поплавок 11, что вызывает его перемещение вдоль внутреннего цилиндра 4. Магнитные лотоки, Создаваемые катушками Я навод т В электропровод щем поплавке // вихревые ток-и, при взаимодействии с которыми вознвкают продольные и радиальные электромагнитные силы. Радиальные электромагнитные силы обеспечивают центрирование поплавка // относительно цилиндра 4, в результате полностью устран етс  трение. Продольные электромагнитные силы направлены встречно и стрем тс  тереместить поплавок 11 в такое положение, в .котором их результирующа  равна разности .веса поплавка и вытал,ки1вающей силы. При перемещении поплавка 11 происходит изменение индуктивных сопротивлений катушек возбуждени  9. Причем -при удалении поплавка 11 от катушки ее индуктивное сопротивление возрастает, а при приближении - уменьшаетс . При этом происходит перераспределение напр жени  питани  t/i между катушками возбуждени , следовательно, измен ютс  и создаваемые И1МИ потоки. Это, в свою очередь, .приводит iK изменению выходного напр жени  U которое определ етс  э. д. с., наводимыми потоками возбуждени  в сигнальных 1катушках 10.

Если при отсутствии измер емого давлеии  вес поплавка // целиком уравновешиваетс  выталкивающей силой Р, т. е. , то в положении равновеси  результирующа  продольна  электромагнитна  сила F paiBHa нулю . Выходное напр жение f/2 при этом также paiBHo нулю, что достигаетс  соответствующим подбором соотношени  чисел витков встречнонвключенных секций сигнальной катуш1ки 10. При воз1действИ(И измер емого давлени  объем газа в полости 12 поплавка // уменьшаетс . В св зи с этим уменьшаетс  и величина вытал1кивающей силы. Равновесие нарушаетс  и поплавок // перемещаетс  вниз, но одновременно по вл етс  и начинает возрастать результирующа  продольна  электромагнитна  сила, направленна  вверх. Движение поплавка // продолжаетс  до тех пор, пока уменьшение выталкивающей силы не скоМ(Пенсируетс  соответствующим увеличенизм результирующей продольной электромагнитной силы Af. В новом установившемс  положении вес G поплавка // уравновешиваетс  выталки1вающей силой Р и электромагнитной силой .

+ AF или ,

т. е. электромагнитна  аила уравновешивает лишь часть веса поплавка, обусловленную

уменьщением выталкивающей силы, что очень важно с метрологической точки зрени . При перемещении поплавка 11 происходит перераспределение потоков возбуждени , пронизывающих сигнальпые катушки 10, и на выходе по вл етс  напр жение /2,  вл ющеес  функцией измер емого давлени .

Таким образом, использование центрировани  поплавка посредством действующих

на ;нбго радиальных электромагнитных сил полностью устран ет механическое трение между поплавком и малым цилиндром. В св зи с этим предложенный датчик давлени  имеет более низкий порог чувствительности,

что значительно расшир ет диапазон измер емых давлений и, следовательно, увеличивает сферуприменени  датчика, тем самым устран   необходимость разработки р да датчиков , имеющих области измер емых давлений.

близкие .к области измер емых давлений описываемого датчика. Передача измер емого давлени  газу, заключенному .в замкнутом наджидкостном пространстве .поплавка, непосредственно через рабочую жидкость упрощает конструкцию датчика и повышает ее надежность . Этому же способствует отсутствие проти1вадействующей .пружины, функции которой выполн ют продольные электромагнитные силы, действующие на поплавок. Вьгаолнение элементами датчика р да совмещенных функций (например, поплавок одновременно  вл етс  подвижным элементом индуктивного преобразовател , а корпус датчик-сосудом дл  рабочей жидкости и магнитоправодом

индуктивного преобразовател ) также упрощает конструкцию датчика и значительно уменьшает его габариты. Это снижает расходы на его изготовление.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Датчик давлени , содержащий корпус в виде двух заполненных рабочей жидкостью цилиндров, расположенных концентрично и

   сообщающихс  между собой в нижней части, поплавок, размещенный в жидкости, ,и индуктивный преобразователь его перемещени , отличающийс  тем, что, с целью расширени  диапазона измерени  и уменьшени  габаритов датчика, поплавок выполнен в форме коло (кола с замкнутым наджидкостным пространством , заполиенным газом, и целиком погружен в жидкость с возможностью перемешени  по наружной поверхности внутреннего дилиидра, причем корпус и поплавок образуют магнитопровод .индуктивного преобразовател , катуш1Ки которого расположены между цилиндрами свмметрично относительно торцов цилиндров и соосно одна другой,

   при этом лини  отбора давлени  измер е.мой среды подведена в полость в.нутреннего цилиндра.

   f.J I