Частотный датчик давления

СОЮЗ СОВСОЦИАЛ ИСТИЧРЕСПУБЛИ СНИХ,128194 А 1 11,11 59 ЗОБРЕТЕНИЯ ОПИ АВТО ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ ССС ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫ МУ СВИДЕТЕЛЬСТ(56) Авторское свидетельство СССР У 510659, кл, С 01 1 11/00, 1973.Авторское свидетельство СССР 9 918801, кл. С 01 1. 11/00, 1980. (54) ЧАСТОТНЫЙ ДАТЧИ 1( ДАВЛЕНИЯ (57) Изобретение относится к контрольно-измерительной технике. Целью изобретения является уменьшение температурной погрешности. Частотный датчик содержит мембрану 1 с установленными на ней двумя стойками 2 и 3, между которыми закреплена струна 4. В одной из стоек выполнены две прорези с направляющими канавками,в которых с натягом установлены вкладыши 7 и 8 с воэможностью перемещения вдоль канавок. Прорези выполнены с внешней и внутренней сторон стойки противоположно направленными. Один из вкладьппей выполнен.из материала с температурным коэффициентом линейного расширения отличным, а другой - равным температурному коэффициенту линейного расширения материала стойки. Это приводит к компенсации различного температурного расширенияструны 4 и мембраны 1. Изменение величины термокомпенсации при сохранении начального значения частоты коле- Я баний струны 4 осуществляется одновременным перемещением вкладышей 7 и 8 в одном направлении. 1 ил.С:Изобретение относится к контрольно-измерительной технике, в частности к частотным датчикам давления сострунными резонаторами, и может бытьиспользовано для измерения давленияс высокой точностью в устройствах автоматического контроля, работающих вусловиях переменных внешних температур.Цель изобретения - обеспечение 10возможности регулирования величинытермокомпенсации при сохранении начального значения частоты.На чертеже изображен частотныйдатчик давления, общий вид,15Датчик содержит мембрану 1, установленные на ней стойки 2 и 3, междукоторыми закреплена струна 4, В одной из стоек, например 2, выполненыс внешней и внутренней сторон противоположно направленные в смещенныхпо высоте плоскостях перпендикулярно оси стойки две прорези с направляющими канавками, образующие упругие шарниры 5 и 6. В направляющиеканавки установлены с натягом вкладыши 7 и 8, имеющие возможность перемещаться вдоль канавок.Частотный датчик давления работает следующим образом, 30Измеряемое давление вызывает прогиб мембраны 1 и поворот стоек 2 и 3,смещенных относительно центра мембраны, В результате происходит измене-ние натяжения струны 4, закрепленной 35между концами стоек, и изменение частоты ее колебаний. Возбуждение и съемколебаний струны производятся известным способом.40При изменении температуры частотного датчика, например при ее увеличении, и при температурном козффиьциенте линейного расширения (ТКЛР)материала одного из штифтов, например 7, не равном ТКЛР материала стойки 2, неодинаковое температурноерасширение штифта и стойки вызываетповорот верхней части стойки относительно упругого шарнира 5. Если, 50например, температурное расширениеструны превышает расширение мембраны,1 КЛР материала вкладыша должен бытьбольше ТКЛР материала стойки, и наоборот, если температурное расширениеструны недостаточно, ТКЛР материалавкладыша должен быть меньше ТКЛР материала стойки. В результате происходит компенсация неодинакового температурного расширения струны и мембраны.При перемещении вкладьппа вдоль направляющей канавки изменяется величина температурной компенсации. С уменьшением расстояния от. вкладьппа 7 до упругого шарнира 5 температурная компенсация увеличивается. Регулирование этого расстояния позволяет настраивать термокомпенсацию на требуемое значение и обеспечивать полную термокомпенсацию. Перемещение вкладыша 7 вдоль направляющей канавки вызывает изменение натяжения и, следовательно, начальной частоты колебаний струны 4. Например, при уменьшении расстояния от вкладыша 7 до упругого шарнира 5 частота возраста ет, Возврат частоты к первоначальному значению осуществляется путем перемещения вкладыша 8, выполненного иэ материала с ТКЛР, равным ТКЛР материала стойки, и, следовательно, не вызывающего изменения натяжения струны, при изменении температуры. Причем при уменьшении расстояния от вкладыша 8 до упругого шарнира 6 натяжение струны 4 и, следовательно, частота колебаний струны уменьшаются.При одновременном перемещении вкладышей 7 и 8 в одном направлении происходит изменение величины термокомпенсации при сохранении начального значения частоты колебаний струны.Таким образом, частотный датчик позволяет увеличить точность измерения давления в условиях переменных температур, унифицировать датчик по выходному сигналу, существенно упростить и ускорить процесс настройки и регулировки датчиков.Формула изобретенияЧастотный датчик давления, содержащий мембрану с установленными на ней стойками, между которыми закреплена струна, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью уменьшения температурной погрешности, в нем в одной из стоек выполнены две канавки с противоположно направленными прорезями вдоль их осей, при этом в канавках с натягом установлены вкладыши с возможностью их перемещения, причем один иэ вкладышей выполнен иэ материала с температурным коэффициентом линейного расширения, отличным от температурного коэффициента линейного расширенияматериала стойки, а другой-с коэффициентом, равным ему.