SU885850A1 - Стенд дл калибровки датчиков давлени - Google Patents

Description

(54) СТЕНД ДЛЯ КАЛИБРОВКИ ДАТЧИКОВ ДАВЛЕНИЯ

Изобретение относитс  к приборостроению , в частности к устройствам дл  калибровки датчиков давлени . Известна ударна  труба,  вл юща с  одним из основных элементов стенда, как одно из традиционных средств абсолютной динамической градуировки приборов импульсного давлени  1. Недостаток такого устройства заключаетс  в невысокой точности калибровки датчиков давлени . Наиболее близким по технической сущности и достигаемому техническому эффекту к предлагаемому  вл етс  устройство, состо щее из ударной трубы с закрытым концом и аппаратуры дл  измерени  давлени  ударной волны и напр жени  на калибруемом датчике 2. Давление Р в ударной волне определ етс  по скорости V ее распространени  в трубе по известному соотнощению -- ( ПР., у+ Ч где РО - начальное давление в канале ударной трубы; а - скорость звука; у - отношение удельных теплоемкостей воздуха. Скорость распространени  ударной волны определ ют по времени прохождени  t волновой базы t, на которбй установлены датчики дл  измерени  скорости Ступенчатые сигналы, по вл ющиес  при прохождении ударной волны мимо этих датчиков , дифференцируютс , усиливаютс  импульсными усилител ми и используютс  дл  запуска и останова счета времени измерителем временных интервалов. Датчик, подлежащий калибровке, расположен-на середине рассто ни  между двум  датчиками дл  измерени  скорости, где скорость ударной волны равна средней измеренной скорости. Сигнал с калибруемого датчика регистрируетс  осциллографом. Погрещность калибровки S по этой схеме определ етс  погрешностью определени  давлени  5р и погрешностью измерени  напр жени  осциллографом 5у 5к W+Sr

Поэтому, как следует из формулы (3), погрешность калибровки 5 определ етс  погрешностью осциллографа. Так как погрешность калибровки датчиков полностью входит в погрешность измерений датчиками, така  погрешность калибровки  вл етс  неудовлетворительной.

Непосредственное подключение пикового вольтметра к калибруемому датчику не приводит к желаемому результату, так как в ударной трубе с закрытым концом неизбежно возникает отраженна  ударна  волна, превышающа  по амплитуде пр мую волну. Пиковый вольтметр в этом случае измер ет напр жение, соответствуюихее отраженной волне. Отраженные ударные волны можно устранить, открыв конец трубы. Эксплуатаци  такой трубы неудобна и небезопасна в св зи с большими уровн ми звукового давлени  в помещении, вызванными выходом газа из трубы.

Цель изобретени  - повышение точности калибровки.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что в стенд дл  калибровки датчиков давлени , содержащий ударную трубу с закрытым концом, два датчика давлени  дл  измерени  скорости ударной волны, причем первый датчик давлени  соединен через дифференцирующую цепь и импульсный усилитель со входом запуска измерител  временных интервалов, второй датчик давлени  через дифференцирующую цепь и импульсный усилитель со входом останова измерител  временных интервалов, а калибруемый датчик расположен между двум  датчиками давлени  на равном рассто нии от них, введены пиковый вольтметр, ключева  схема и ждущий мультивибратор, при этом пиковый вольтметр через ключевую схему соединен с выходом калибруемого датчика, управл ющий вход ключевой схемы соединен с выходом ждущего мультивибратора, вход которого соединен с выходом импульсного усилител  входа останова измерител  временных интервалов.

На чертеже представлена схема стенда дл  калибровки датчиков давлени .

Стенд состоит из ударной трубы 1, датчиков 2 и 3 дл  измерени  скорости-ударной волны, первый из которых используетс  дл  запуска, а второй - дл  останова измерител  4 временных интервалов, калибруемого датчика 3, дифференцирующих цепей 5, импульсных усилителей 6, ждущего мультивибратора 8, ключа 9 и пикового вольтметра 10.

Калибровка датчиков 3 давлени  осуществл етс  с помощью ударных волн, создаваемых в трубе 1. Сигналы с датчиков 2 и 4 через дифференцирующие цепи 5 и импульсные усилители 6 поступают соответственно на входы запуска и останова измерител  7 временных интервалов, который фиксирует врем  t,. Давление Р в ударной волне в месте расположени  калибруемого датчика 3 определ ют по формулам (1) и (2). Напр жение 1/ с калибруемого датчика 3 поступает через открытый ключ 9 на пиковый вольтметр 10. Чувствительность датчика определ ют по формуле

IS

К

Сигнал, поступающий на вход останова измерител  7 временных интервалов, поступает также на ждущий мультивибратор 8. Сигнал со ждущего мультивибратора 8 закрывает ключ 9 на врем  существовани  в ударной трубе отраженных волн, превышающих по амплитуде падающую ударную волну.

Использование предлагаемого стенда позвол ет повысить точность калибровки

датчиков давлени .

Claims (3)

1.Ефимов В. А., Плотников И. В. Установка с ударной трубой как средство воспроизведени  размера единицы давлени 

0 в динамическом режиме. Труды ВНИИМ, вып. 223 (283), 1978.

2.Уиллмарта У. Миниатюрные датчики из титана, бари  дл  аэродинамических и акустических измерений давлени . Ударные

трубы. Сб. статей. Под ред.

3. А. Рахмутуллина , М., НИЛ, 1962 (прототип).

V Тх t4