SU681339A1

SU681339A1 - Pressure transducer

Info

Publication number: SU681339A1
Application number: SU782596685A
Authority: SU
Inventors: Юрий Михайлович Базжин; Александр Александрович Цывин; Тамара Анатольевна Моторыгина
Priority date: 1978-03-31
Filing date: 1978-03-31
Publication date: 1979-08-25

Description

1one

Изобретение относитс it измеритель- ной технике и может быть использовано в отрасл х народного хоз йства, св занных с измерением давлени жидких и газообразных сред.The invention relates to it measurement technology and can be used in folk farms associated with measuring the pressure of liquid and gaseous media.

Известны тензорезисторные преобразователи давлени , в которых чувствительный элемент выполнен в виде цилиндрического стакана f 1 J.Tension resistant pressure transducers are known in which the sensing element is designed as a cylindrical cup f 1 J.

Иааестны также тензорезисторные преIaaestn also strain gauge

образователи давлени , в которых на наружной сторсше чувствительного элемента в виде стакана, параллельно его оси выполнены две плоские площадки, на каждой из которых закреплено по два тензорезистс а , соединенных по мостовой схеме 2, При этом продольные оси двух тензорезисторов ориентированы на площадках параллельно оси симметрии цилиндра , а оси двух других - перпендикул рно к ней.pressure generators, in which two flat platforms are made parallel to its axis on the outer side of the sensitive element in the form of a glass, on each of which two tensoristics are attached, connected by bridge circuit 2, while the longitudinal axes of two strain gauges are oriented on the platforms parallel to the axis of symmetry cylinder, and the axis of the other two - perpendicular to it.

Недостатками известных преобразователей вл ютс наличие температурного дрейфа нулевого сигнала, обусловленногоThe disadvantages of the known transducers are the presence of a temperature drift of the zero signal, due to

разбросом температурных коэффициентов сопротивлени у тензорезисторов, присутствие большого числа па ных соединений внутри моста и, как следствие, временна нестабильность переход щих сопротивлений в местах, паек, а также трудоемкость наклейки и монтажа.the scatter of temperature coefficients of resistance in strain gages, the presence of a large number of solder joints inside the bridge and, as a result, temporary instability of transient resistances in places, rations, as well as the labor intensity of labeling and mounting.

Целью изобретени вл етс повышение надежности точности и чувствительности измерени .The aim of the invention is to improve the reliability of the accuracy and sensitivity of the measurement.

Указанна цель достигаетс тем, что 6 преобразователе давлени , содержащем упругий элемент в виде цилиндрического стакана с плоской площадкой, щирина которой не менее диаметра отверсти , выполненной на наружной стороне цилиндра параллельно его оси симметрии, и мост тензорезисторов, расположенный на ней, последний выполнен в виде монолитной структуры и размещен так, что продольные оси всех тензорезисторов параллельны между собой и ориентированы на площадке перпендикул рно к оси симметрии цилиндра, причем два тензорезистора This goal is achieved by the fact that a pressure transducer 6 containing an elastic element in the form of a cylindrical cup with a flat platform, whose width is not less than the diameter of the hole made on the outside of the cylinder parallel to its axis of symmetry, the bridge is made in the form monolithic structure and is placed so that the longitudinal axes of all strain gauges are parallel to each other and oriented on the platform perpendicular to the axis of symmetry of the cylinder, with two strain gauges

расположены в центральной части площадки , а два-других - (на периферии, при этом контактные узлы размещены на рассто нии , равном (0,2 0,35)1У: от оси симметрии площадки параллельной оси цилиндра, где D - диаметр отверсти .They are located in the central part of the site, and the other two are located (on the periphery, while the contact nodes are located at a distance of (0.2 0.35) IV: from the axis of symmetry of the platform parallel to the axis of the cylinder, where D is the diameter of the hole.

На фиг. 1 изображено предлагаемое устройство; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1.FIG. 1 shows the proposed device; in fig. 2 shows section A-A in FIG. one.

На упругом элементе 1 преобразовател выполнена плоска площадка 2, к которой, крепитс монолитный мост тензо- резисторов 3. Последний состоит из тензорезисторов , продольные оси которых расположены перпендикул рно к оси симметрии цилиндра. Давление жидкости или газа через штуцер 4 подаетс в полость 5.On the elastic element 1 of the converter, there is a flat platform 2, to which a monolithic bridge of strain-resistance resistors 3 is fastened. The latter consists of strain-gages, the longitudinal axes of which are perpendicular to the axis of symmetry of the cylinder. The pressure of the liquid or gas through the nozzle 4 is fed into the cavity 5.

Преобразователь давлени работает следующим образом.The pressure transmitter operates as follows.

Измер емое давление через штуцер 4 подаетс в полость упругого элемента и воздействует на него, вызыва деформацию в материале упругого элемента 1, котора воспринимаетс тензорезистора- ми, закрепленными на нем. При этом тензорезисторы, расположенные в центральной части площадки, воспринимают деформации одного знака, например раст жени , а другие тензорезисторы-противо- положного.The measured pressure through the nozzle 4 is fed into the cavity of the elastic element and acts on it, causing deformation in the material of the elastic element 1, which is perceived by the strain gages attached to it. At the same time, the resistance strain gages located in the central part of the site perceive deformations of the same sign, for example, tension, and the other resistance strain gages are opposite.

Таким образом, все четыре тензоре- эистора вл ютс активными, что повышйет чувствительность, измерени давлени . С другой стороны, монолитностьThus, all four tensor-eistor are active, which increases sensitivity, pressure measurement. On the other hand, solidity

исполнени мостовой схемы позвол ет снизить температурный дрейф.performance of the bridge circuit allows reducing the temperature drift.

Формула и&обретени Formula & Benefit

Преобразователь давлени , содержащи упругий элемент в виде цилиндрического стакана с плоской площадкой, ширина которой не менее диаметра отверсти , выполненной на наружной стороне цилиндра параллельно его оси симметрии, и мост тензорезисторов, расположпнный на ней, отличающийс тем, что с целью повьпиени надежности, точности и чувствительности измерений, мост тен- зорезисторов выполнен в виде монолитно структуры и размещен так, что продольные оси всех тензорезисторов параллельны между собой и ориентиованы на площадке перпендикул рно к оси симметрии цилиндра, причем два тензорезистора расположены в. центральной части площадки, а два других - на периферии, при этом контактные узлы размещены на рассто нии , равйом (О,2 4 0,35) р от оси симметрии площадки, параллельной оси цилиндра , где Q - диаметр отверсти .A pressure transducer containing a resilient element in the form of a cylindrical cup with a flat platform, the width of which is not less than the diameter of the hole made on the outside of the cylinder parallel to its axis of symmetry, and the bridge of the strain gages located on it, characterized in that sensitivity of measurements, the bridge of tensorsors is made in the form of a monolithic structure and is placed so that the longitudinal axes of all strain gauges are parallel to each other and oriented on the platform perpendicular but to the axis of symmetry of the cylinder, wherein the two strain gauges are located in. The central part of the site, and the other two - on the periphery, while the contact nodes are placed at a distance, raviom (O, 2 4 0.35) p from the axis of symmetry of the platform parallel to the axis of the cylinder, where Q is the diameter of the hole.

Источники информациИ( прин тые во внимание при экспертизеSources of information (taken into account in the examination

1.Авторское свидетельство СССР № 142790, кл. G 01 U 9/О4, 1961.1. USSR author's certificate number 142790, cl. G 01 U 9 / O4, 1961.

2.Патент США № 3645136, кл. 73-399,- опубл. 1972.2. US patent number 3645136, cl. 73-399, - publ. 1972.

S 4S 4

Л..L ..

//////////////////А//////////////////BUT