SU717582A1 - Frequency-output absolute pressure sensor - Google Patents
Frequency-output absolute pressure sensor Download PDFInfo
- Publication number
- SU717582A1 SU717582A1 SU782596906A SU2596906A SU717582A1 SU 717582 A1 SU717582 A1 SU 717582A1 SU 782596906 A SU782596906 A SU 782596906A SU 2596906 A SU2596906 A SU 2596906A SU 717582 A1 SU717582 A1 SU 717582A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- resonator
- cylinder
- sensor
- rigid
- shape
- Prior art date
Links
Landscapes
- Measuring Fluid Pressure (AREA)
Description
(54) ДАТЧИК АБСОЛЮТНОГО ДАВЛЕНИЯ С ЧАСТОТНЫМ . ВЫХОДОМ(54) ABSOLUTE PRESSURE SENSOR WITH FREQUENCY. OUTLET
что приводит к увеличению стоимости датчика.which leads to an increase in the cost of the sensor.
Цель изобретени состоит в повышении чувствительности преобразовани измер емого датчиком Давлени в частоту с одновременным снижением стоимости его производства.The purpose of the invention is to increase the sensitivity of converting the Pressure measured by the sensor to the frequency while reducing the cost of its production.
Поставленна цель достигаетс благодар тому, что в датчике, содер жащем тонкостенный цилиндрический резонатор, по обе :стороны кбторого расположены неподвижные газонепроницаемые экраны, а такжэ элементы систем возбуждени колебаний и съё один из газонепроницаемых экранов выполнен в виде упругого, .а другой жесткого коаксиальных цилиндров, причем поперечное сечение одного из экранов спрофилировано таким образом что он образует с противолежащим экрном (кругового исходного сечени ) контактные линии, совпадающие с узловыми меридианами резонатора. Благодар этому обеспечиваетс механический контакт/обоих цилиндров с резонатором вдоль узловых меридианов При такой конструкции датчика в сечении, перпендикул рном оси резонатора , в отличие от известной конструкции достигаетс плавное изменение величины зазоров между поверхност ми резонатора и обращенных к ни поверхност ми экранов по закону, близкому к синусоидальному (от нулевого зазора вблизи узлового- меридиана до максимального.посередине между двум смежными узловыми меридианами) Именно благодар такому профилю зазоров и обеспечиваетс одновременно как максимальна крутизна характеристики преобразовани , так и максимальное подавление возможных побочных резонансов.This goal is achieved due to the fact that in the sensor containing a thin-walled cylindrical resonator, on both: the other side are fixed gas-tight screens, as well as elements of oscillation excitation systems, and one of the gas-tight screens is made in the form of elastic, and the other rigid coaxial cylinders, moreover, the cross section of one of the screens is shaped in such a way that it forms with opposite screen (circular initial section) contact lines that coincide with the nodal meridians and resonator. Due to this, mechanical contact / of both cylinders with a resonator along the nodal meridians is ensured. With such a sensor design, in cross section perpendicular to the cavity axis, unlike the known construction, a smooth change in the gap between the resonator surfaces and facing the screen surfaces is achieved. to a sinusoidal (from the zero gap near the nodal-meridian to the maximum. in the middle between two adjacent nodal meridians) It is due to this gap profile and both the maximum slope of the conversion characteristic and the maximum suppression of possible side resonances are provided at the same time.
Допустимы. две эквивалентные конструктивные схемы построени предлагаемого датчика: одна - когда жестки цилиндр расположен внутри резонатора а упругий снаружи, и друга - когда упругий цилиндр расположен внутри резонатора, а жесткий - снаружи.Valid. Two equivalent structural schemes for constructing the proposed sensor: one — when the rigid cylinder is located inside the resonator and elastic outside, and the other — when the elastic cylinder is located inside the resonator, and the rigid cylinder outside.
На фиг.1 изображен общий вид варианта конструкции датчика, в которой жесткий цилиндр расположен внутри резонатора и имеет круглое поперечное сечение; на фиг.2 - общий вид варианта конструкции с таким же расположением жесткого цилиндра, имеющего однако поперечное сечение подушкообразной формы; на фиг.З общийвид варианта конструкции, Та KotopoM жесткий ц;йлйндр круглого сечени охватывают резонатор снаружи , на фиг.4 - схема системы самовозбуждени датчика.Figure 1 shows a General view of a variant of the design of the sensor, in which the rigid cylinder is located inside the resonator and has a circular cross-section; figure 2 is a General view of a variant of the design with the same arrangement of a rigid cylinder, however, having a cross-section of a pillow shape; Fig. 3 is a general view of a variant of the design, Ta KotopoM rigid C; a circular cylinder section covers the resonator outside; in Fig. 4, a diagram of a self-excitation system of the sensor.
Вариант конструкции датчика (фиг.1) устроен следующим образом. Узел чувствительного элемента (УЧЭ), .осуществл ющий преобразование из|мёрЯёйбго давлени в частоту, соетоит из трех деталей I жесткого цилиндра 1,изготовленного,например, из керамики и вл ющегос основанием УЧЭ, тонкостенного цилиндрического резонатора 2, представл ющего собой отрезок тонкостенной трубки посто нного сечени , имеющего в свободном состо нии форму правильной окружности , и упругого цилиндра 3, форма поперечного сечени которого всвобоном состо нии близка к квадрату со скругленными углами, причем размеры этой фигуры таковы, что если в нее впирать окружность, то радиус этой окружности будет меньше, чем радиус окружности, описанной вокруг сечени жесткого цилиндра 1. Если через Пэ обозначить периметр поперечного сечени внутренней поверхнЬсти внешнего экрана, Пр - периметр поперечного сечени внешней поверхности резонатора . Пр., - периметр поперечного сечени внутренней поверхности резонатора и, наконец Пд.; - периметр поперечного сечени внешней поверхности внутреннего экрана, то между указанными велич.инами вьвдерживаютс еле-дующие приближенные соотношени :A variant of the design of the sensor (figure 1) is arranged as follows. The sensitive element assembly (ECA), which converts pressure from one meter to another, consists of three parts I of a rigid cylinder 1 made, for example, of ceramics and the base of an EChE, thin-walled cylindrical resonator 2, which is a thin-walled tube section constant section, having in the free state the shape of a regular circle, and an elastic cylinder 3, the cross section of which in the free state is close to a square with rounded corners, and the dimensions of this figure are For example, if we embed a circle into it, then the radius of this circle will be less than the radius of the circle described around the cross section of a rigid cylinder 1. If Pe denotes the perimeter of the cross section of the inner surface of the outer screen, Pr is the perimeter of the cross section of the outer surface of the resonator. Ave., the perimeter of the cross section of the inner surface of the resonator and, finally, A .; - the perimeter of the cross section of the outer surface of the inner screen, then the following approximate relations are maintained between the indicated quantities:
5-.five-.
. (2). (2)
Толщины h , hp и h,y жесткого цилиндра 1, резонатора 2 и упругого цилиндра 3 соответственно также должны удовлетвор ть приближенным соотношени м:The thicknesses h, hp and h, y of rigid cylinder 1, resonator 2 and elastic cylinder 3, respectively, should also satisfy approximate relations:
(3)(3)
..
Узел чувствительного элемента заключен в защитный корпус, состо щий из цилиндрического кожуха 4 с отбортовкой 5, переходной установочной втулки 6 и крышки 7с отверстием 8 цл присоединени штуцера (на фиг.1 он не показан), через который измеремое давление с помощью отверстий во втулке б подводитс к УЧЭ. На внутреннюю поверхность жесткого керамического цилийдра 1 нанос тс электроды 9 и 10 емкостных систем возбуждени колебаний резонатора И съема выходного сигнала.The sensing element assembly is enclosed in a protective housing consisting of a cylindrical casing 4 with flared 5, a transitional mounting sleeve 6 and a cover 7c with an opening 8 for connecting the choke (not shown in Fig. 1) through which the measured pressure is through holes in sleeve b is supplied to the ACCU. Electrodes 9 and 10 of capacitive resonant vibration excitation systems and output signal pickup are applied to the inner surface of a rigid ceramic cylinder 1.
УЧЭ соедин етс с корпусными детал ми Датчика с помощью вакуумплотных сочленений 11-и 12 (сварка, пайка твердыми пРипо ми). Подобным же сочленением 13 соедин ютс между собой и корпусные детали 4, 6 и 7. ,С помощью электрических выводов 14 датчик.включаетс в схему системы самовозбуждени , два варианта которой (дл случаев наружного и внутреннего . Положений жесткого цилиндра 1) изображены на фиг.4.The ECA is connected to the case parts of the Sensor using vacuum tight joints 11 and 12 (welding, soldering). A similar joint 13 connects the body parts 4, 6, and 7. With the help of the electrical leads 14, the sensor is included in the self-excitation system circuit, two versions of which (for external and internal cases. The positions of the rigid cylinder 1) are shown in FIG. four.
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU782596906A SU717582A1 (en) | 1978-04-03 | 1978-04-03 | Frequency-output absolute pressure sensor |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU782596906A SU717582A1 (en) | 1978-04-03 | 1978-04-03 | Frequency-output absolute pressure sensor |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU717582A1 true SU717582A1 (en) | 1980-02-25 |
Family
ID=20756305
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU782596906A SU717582A1 (en) | 1978-04-03 | 1978-04-03 | Frequency-output absolute pressure sensor |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU717582A1 (en) |
-
1978
- 1978-04-03 SU SU782596906A patent/SU717582A1/en active
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP3757984B2 (en) | Stabilized pressure sensor | |
US5663505A (en) | Pressure sensor having a piezoelectric vibrator with concencentric circular electrodes | |
US4720682A (en) | Surface electric potential sensor | |
EA199800338A1 (en) | MONOLITH ACCELERATION SENSOR AND ACCELEROMETER, INCLUDING SENSORS | |
SU717582A1 (en) | Frequency-output absolute pressure sensor | |
GB2226416A (en) | Capacitance-type deformation sensor | |
US4255973A (en) | Digital pressure transducer for use at high temperatures | |
JPS5967437A (en) | Quartz vibrator pressure sensor | |
SU976393A1 (en) | Electric voltage modulus frequency pickup | |
DE60015878D1 (en) | CAPACITIVE POWER CONVERTER | |
SU717581A1 (en) | Frequency-output pressure sensor | |
SU748154A1 (en) | Absolute pressure sensor having pressure output | |
JPS6126834A (en) | Electrostatic capacity type pressure sensor | |
SU847094A1 (en) | Piezoelectric manometer | |
JP2004294254A (en) | Capacitive load sensor | |
JPS5930440Y2 (en) | pressure transducer | |
SU951754A1 (en) | Ultrasonic piezoelectric force pickup | |
JPS61212737A (en) | Power detector | |
JPH0495743A (en) | Capacitance-type differential-pressure detector | |
JPH0331207B2 (en) | ||
JPH08136381A (en) | Pressure sensor | |
RU2014579C1 (en) | Force sensor | |
RU4603U1 (en) | PIEZOELECTRIC CONVERTER | |
SU530209A1 (en) | Differential pressure sensor | |
JPS5833496B2 (en) | pressure sensor |