SU717586A1

SU717586A1 - Device for dynamic calibrating of pressure sensors

Info

Publication number: SU717586A1
Application number: SU782565479A
Authority: SU
Inventors: Муллагали Бариевич Хадиев; Валерий Архипович Максимов; Валерий Федорович Ставнистый
Original assignee: Предприятие П/Я А-3884
Priority date: 1978-01-05
Filing date: 1978-01-05
Publication date: 1980-02-25

Description

Изобретение касается измерительной техники, а именно устройства для динамической калибровки датчиков давления. , _f The invention relates to measuring equipment, namely a device for the dynamic calibration of pressure sensors. _f

Известны устройства для создания пульсаций, давления, содержащее размещенный в цилиндре поршень , шток которого связан с приводом, рабочую и компенсационную полость [1]. .Known devices for creating pulsations, pressure, containing a piston located in the cylinder, the rod of which is connected with the drive, the working and compensation cavity [1]. .

Однако это устройство не обеспечивает широкого динамического диапазона давлений.However, this device does not provide a wide dynamic pressure range.

Наиболее близким по технической сущности к предложенному является устройство, содержащее рабочую каме- 1 ру, поршень с валом, электропривод, источник статического давления, токосъемное устройство, эталонные манометры и регистрирующие приборы [2].The closest in technical essence to the proposed one is a device containing a working chamber 1 ru, a piston with a shaft, an electric drive, a source of static pressure, a current collector, reference manometers and recording devices [2].

Однако это устройство, работающее по принципу возвратно-поступательного движения поршня, не создает пульсирующего давления, имеющего характер стоячей волны. Устройство не обеспечивает также широкого динамического диапазона пульсации давлений, точности калибровки и безопасности работы.However, this device, operating on the principle of reciprocating motion of the piston, does not create pulsating pressure, which has the character of a standing wave. The device also does not provide a wide dynamic range of pressure pulsations, calibration accuracy and operational safety.

Цель изобретения - повышение точности калибровки.The purpose of the invention is to increase the accuracy of calibration.

Это достигается тем, что в устройство для динамической калибровки датчиков давления, содержащее рабочую камеру, поршень с валом, электропривод^ источники статического давления/ токосъемное устройство, эталонные манометры и регистрирующие приборы, введены дополнительный поршены и камера. Поршень рабочей камеры выполнен вращающимся, на не?л установлен калибруемый датчик, соединенный . отверстием в поршне с сужающимся зазором, в форме кольцевого сектора, образованным между плоскостями вращающегося поршня и вкладыша, введенного в рабочую камеру, в котором против отверстий во вращающемся поршне также выполнены отверстия, соединяющие зазор с образцовыми датчиками. На валу вращающегося в рабочей камере поршня, жестко закреплен дополнительный поршень, расположенный в дополнительной камере, заполненный жидкостью’ и соединенный с источником статического давления, причем геометрические размеры зазора связаны между собой соотношениями %= 0,140,0001, %=0,140,0001, наибольшая высота суживающегося зазора, длина и ширина вкладыша, образованный плоскостями и поршня, не превышает 5θθ1This is achieved by the fact that an additional piston and a chamber are introduced into the device for dynamically calibrating pressure sensors containing a working chamber, a piston with a shaft, an electric drive ^ static pressure sources / current collector, reference pressure gauges and recording devices. The piston of the working chamber is made rotating; a calibrated sensor connected to it is installed on not? L. an opening in the piston with a tapering gap in the form of an annular sector formed between the planes of the rotating piston and the liner inserted into the working chamber, in which holes are connected against the holes in the rotating piston, connecting the gap with standard sensors. On the shaft of the piston rotating in the working chamber, an additional piston is rigidly fixed, located in the additional chamber, filled with liquid 'and connected to a static pressure source, and the geometric dimensions of the gap are interconnected by the ratios% = 0,140,0001,% = 0,140,0001, the highest height narrowing gap, the length and width of the liner formed by the planes and piston does not exceed 5θθ1

L,B Угол, ~ вкладышаL, B Angle, ~ Liner

На фиг.1 схематически изображено, предложенное устройство для динамической калибровки датчиков давления; на фиг.2 - вкладыш; на фиг.З - сужающийся зазор, образованный плос^{Шё^'йШ' Тйладйша и вращающегося поршня; на фиг.4 - осциллограммы давления’.Figure 1 schematically shows the proposed device for the dynamic calibration of pressure sensors; figure 2 - liner; in Fig. 3 - a narrowing gap formed by a plane ^ {Шё ^ 'йШ' Тлаладыш and a rotating piston; figure 4 - waveforms of pressure ’.

Устройство содержит электропривод 1, вращающийся''йагрузочный^лпбршень 2, герметичный цилиндрический корпус 3, нагрузочную полость 4, подводы 5, 6 постоянного давления, опорные подшипники 7, эталонные' манометры 8, 9, калибруемый датчик 10 давления, токосъемник 11, электронный усилитель 12, индикатор 13 давления , рабочую полость 14, вращающийся поршень 15, вкладыш 16 в форме кольцевого сектора, отверстие 17 ; отбора давления к эталонному манометру 8, отверстие 18 отбора давления к датчику .10.The apparatus 1 comprises a drive, vraschayuschiysya''yagruzochny ^l pbrshen 2, sealed cylindrical housing 3, the loading chamber 4, the carts 5, 6 of constant pressure, the thrust bearings 7, reference 'gauges 8, 9, calibrated pressure sensor 10, the current collector 11, electronic amplifier 12, pressure indicator 13, working cavity 14, rotating piston 15, liner-shaped insert 16, hole 17; pressure take-off to reference pressure gauge 8, pressure take-off hole 18 to gauge. 10.

Устройство работает следующим Образом.The device operates as follows.

В нагрузочную полость 4 и в рабочую полость 14 от источников 5 и 6 постоянных давлений подается капельная жидкость, например турбинное масло, под определенным для каждой полости давлением.. Электроприводом 1 поршни 2 и 15 приводятся во вращательное движение. При заданном установившемся режиме в сужающемся зазо- . ре между вкладышем 16 и поршнем 15 образуется переменное по площади вкладыша 16 гидродинамическое давление; имеющее характер стоячей войны, пропорциональное осевому усилию, возникающему за счет воз- . действия'дайления' жидкости в полости 4 на поршень 2, икоторое является функцией от радиальной R й угловойDrop liquid, for example, turbine oil, is supplied to the load cavity 4 and to the working cavity 14 from sources of constant pressure 5 and 6, for example, turbine oil, under a pressure determined for each cavity. By the electric drive 1, the pistons 2 and 15 are rotationally driven. For a given steady state in a narrowing gap. between the liner 16 and the piston 15, a hydrodynamic pressure is varied over the area of the liner 16; having the character of a standing war, proportional to the axial effort arising from the war. action of 'pressure' of the fluid in the cavity 4 on the piston 2, and which is a function of the radial R angular

Ч координат вкладыша Pj = f (R,4 ), ’ т.е.The coordinates of the insert Pj = f (R, 4), ’i.e.

F электрический сигнал, который через токосъемник 11, подается на электронный усилитель 12, где усиливается, а затем регистрируется индикатором 13 давления.Изменением давления в полостях 4 и 14 для каждого режима работы устройства получают осциллограмму , описывающую давление в сужающемся зазоре между вкладыше^ 16 и поршнем 15 .Изменением 'давления по толщине 10 ^заз°Р^а можно пренебречь с точностью высокого порядка малости Ή , где % , ^ψ,<ί/Β имеют порядок (1-=-5)10 /'максимальная высота сужающегося зазора; L и В - длина и ширина вкладыгпа 16. Следовательно мгновенные .F an electric signal, which is fed through a current collector 11, to an electronic amplifier 12, where it is amplified and then registered by a pressure indicator 13. By varying the pressure in cavities 4 and 14 for each operating mode of the device, an oscillogram describing the pressure in the narrowing gap between the liner ^ 16 and .Izmeneniem piston 15 'through the thickness of pressure ^ZAZ 10 ° F ^and can be neglected with high order accuracy Ή smallness ^{where%, ψ, <ί} / Β are of the order (1 - = - 5) 10 / "maximum height of the tapered gap; L and B are the length and width of the contribution 16. Therefore, instantaneous.

⁵ значения давлений на входе отверстий17 и 18 в момент их фазового совпадения одинаковы, а величина этого давления равна показанию эталонного манометра 8. координаты х_о и t мгновенных значений искомых давлений Р на осциллограмме А^...А_П ’ определяются из соотношения /о _ Чо , Lo Ό ~ Ч> ’ Ь : Определение координат мгновенных 'значений давлений по записанным сиг налам калибруемого датчика 10 для нескольких режимов работы устройства (по осевому усилию) и сравнению 30 их с показаниями эталонного манометра 8 является конечной-целью калиб. ровки, ⁵ , the pressure values at the inlet of the openings 17 and 18 at the moment of their phase coincidence are the same, and the value of this pressure is equal to the reference pressure gauge 8. The coordinates x _o and t of the instantaneous values of the desired pressures P on the waveform A ^ ... A _P 'are determined from the relation _ Cho, Lo Ό ~ Ч>'Ь: Determining the coordinates of the instantaneous' pressure values from the recorded signals of the calibrated sensor 10 for several operating modes of the device (by axial force) and comparing them 30 with the readings of the reference pressure gauge 8 is the ultimate goal of the gauge. rivi

Claims

1. Author's certificate of the USSR. №356501, cl. G 01 L 27/00, 1971.

2. USSR author's certificate No. 502264, cl. G01 L 27/00, 1974

The prototype).

2

FIG. 2

Ll

sixteen

FIG.