SU832368A2 - Частотный датчик давлени - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к контрольно-измерительной технике, в частности к группе приборов, измер ющих барометрическое давление воздуха.

По основному авт. св. № 718737 известен частотный датчик давлени , содержащий два рычага., выполненных за одно целое с соедин ющими их поперечной траверсой и резонатором. Рычаги соединены между собой посредством упругих систем. Упруга  система со стороны резонатора состоит из двух стержней, выполненных как одно целое с рычагами и ст нутых между собой с предварительным нат гом 1) .

Однако известное устройство имеет значительную температурную погрешность , обусловленную, главным образом , изменением нат жени  стержней упругой системы от температуры.

Цель изобретени  - повьпиение точности измерений датчика.

Поставленна  цель достигаетс  тем что в упругую систему введен термобиметаллический компенсатор, выполненный в виде скобы, соединенной с рычагами через шарниры, образованные поперечными надрезами скобы.

2

На фиг. 1 изображен датчик, общий вид; на фиг. 2 - вид А на фиг. 1.

Частотный датчик давлени  содержи два рычага 1, соединенных между собо жесткой поперечной траверсой 2 и стержневым резонатором 3, сильфов 4, стержн  5, болт с гайкой б, основание датчика 7. Адаптер 8 соединен со входом, а возбудитель колебаний 9 с входом полупроводникового усилител  10 автоколебательного контура, задающим элементом которого служит стержневой резонатор, совершающий поперечные колебани  на основной форме. На конце плеча а рычага б укреплен термобиметаллический компенсатор 11, выполненный в виде скобы с шарнирами 12 вблизи заделок. Устройство закрыто кожухом 13.

Датчик работает следующим образом

Атмосферное давление, воздейству  на сильфон 4, создает сжимающее его усилие, передаваемое на плечо а рычагов 1. Это усилие включает в себ  полезную нагрузку, определ емую барометрическим диапазоном давлений (700-800 мм рт. ст.) и балластную, в семь раз большую полезной.

На противоположном плече на рычаги также воздействует сила со стороны деформированных упругих стержней 5. Эта сила уравновешивает балластную нагрузку, передаваемую на рычаги сильфоном.

При такой схеме на резонатор 3 . передаетс  только полезна  нагрузка, котора  с учетом передаточного отношени  рычагов - трансформируетс  в

В .

нат жение резонатора.

При изменении температуры окружающей среды и датчика измен ют з  мо дуль упругости материала упругой системы ,а соответственно этому и сила, действующа  на рычаги 1 со стороны упругих стержней 5. Нарушение в результате этого компенсации баллас ной нагрузки в системе приводит к дополнительному силовому воздействию на резонатор. Величина этой дополнительной силы практически не зависит от деформации резонатора 3, так как продольна  жесткость последнего во много раз больше жесткости стержней 5 .

Одновременно при изменении температуры в термобиметсшлической ленте, из которой выполнена скоба 11, возникают температурные напр жени  и в шарнирах 12 по вл етс  сила, восстанавливающа  -нарушенное в рычажной системе равновесие.

Сила, создаваема  компенсатором, зависит, от гибкости шарниров. Измен   гибкость, варьиру  шириной шарнира , добиваютс  неизменности показаний датчика от температуры. Причем степень компенсации температурной погрешности, достигнута  при регулировке датчика, практически одинакова во всем диапазоне измер емого давлен

Так как жесткость скобы компенсатора на 1,5-2 пор дка меньше жесткости упругой системы, то упругие несовершенства материала скобы и ее заделки не сказываютс  на точности датчика.

В предлагаемом датчике с термобиметаллическим компенсатором погрешность от температуры может быть доведена до значений 0,1-0,15 мм рт. ст. на 10°С, что дает основание повысить нормативный класс точности до 0,1-0,2.

Датчик найдет применение в автоматизированных измерительных комплексах при испытани х различных энергетических установок, а на метеостанци х дл  дистанционного измерени  барометрического давлени  с высокой точностью.

Claims (1)

1. .Авторское свидетельство СССР по за вке № 2669146/18-10, кл. TJOl L 11/00, 29.09.78.