Частотный датчик давления

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ РЕСПУБЛИКГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕВедОмстВО сссР тГОспАтент ссОПИСАНИЕ ПАТЕНТУИЯ оростроению и разования давстабипизав виде тонаряду с махании 4 сьема и(УЗ) Московское приборостроительноеторское бюро "Восход"(64) ЧАСТОТНЫЙ ДАТЧИК ДАВЛЕН(57) Изобретение относится к прибпозволяет повысить точность преоблений в частоту за счет температурноции амплитуды колебаний резонаторакостенного цилиндра. Дпя этого нческими резонатором 3, с системами 2возбуждения колебаний соответственно,лем-ограничителем 3, датчиком температуры 5, усилителем 6, частотный датчик давления содержит дифференциальный усилитель 7 и инвертирующий повторитель 8, выходы которых подключены к соотнструк- ветственным клеммам опорного напряжения усилителя-ограничителя 3. При охлаждении добротность резонатора увеличивается, но электрическая схема устройства обеспечивает соответствующее ограничение напряжения возбуждения резонатора 1, в результате чего амплитуда колебаний резонатора сохраняется неизменной что способствует стабилизации фазовой характеристики по контуру самовозбуждения резонатора и повышает тем саусилите- мым точность измерений. 3 ип.1461147 45 50 55 ЧАСТОТНЫЙ ДАТЧИК ДАВЛЕНИЯ, содержащий механический резонатор с системами возбуждения и сьема колебаний, подключенными соответственно к выходу и входу усилителя-ограничителя, имеющего клеммы опорного напряжения, и датчик температуры с усилителем, отличающийся тем, что, с целью повышения точности преобразования давления в частоту за счет температурной стабилизации амплитуды Изобретение относится к приборостроению и может быть использовано в частотных датчиках, в которых в качестве чувствительного элемента используется механический резонатор в виде тонкостенного цилиндра,Целью изобретения является повышение точности преобразования давления в частоту за счет температурной стабилизации амплитуды колебаний резонатора.На чертеже представлена структурная схема датчика,Частотный датчик давления содержит механический резонатор 1 с системой 2 съема колебаний, соединенной с входом усилителя-ограничителя 3, выход которого соединен с системой 4 возбуждения колебаний, датчик температуры 5, усилитель 6, последовательно соединенные дифференциальный усилитель 7 и инвертирующий повторитель 8. К одному из входов дифференциального усилителя 7 присоединен выход усилителя 6, а другой его вход присоединен к источнику напряжения смещения, а другой его вход присоединен к источнику напряжения смещения, а выходы дифференциального усилителя 7 и инвертирующего повторителя 8 подключены к соответственн ым клеммам опорного напряжения усилителя-ограничителя 3.Частотный датчик давления работает следующим образом, С помощью системы возбуждения 4, системы 2 съема колебаний и усилителя-ограничителя 3 возбуждаются и поддерживаются неэ затухающими колебания резонатора 1, частота которых зависит от измеряемого давления, С изменением характеристики резонатора, магнитопроводов системы возбуждения колебаний, Добротность резонатора увеличивается при охлаждении, При постоянной амплитуде Формула изобретения 5 10 15 20 25 30 35 40 возбуждающего сигнала амплитуда колебаний резонатора при охлаждении может увеличиваться в несколько раэ, что создает дополнительные нелинейные искажения, приводит к фазовым искажениям в цепи самовозбуждения и к смещению градуировочной характеристики датчика. Из-эа локального характера этого смещения возникающую дополнительную погрешность обычно не удается скомпенсировать.В предлагаемом устройстве уровень ограничения напряжения возбуждения резонатора 1 определяется значением одинаковых по величине, но разных по знаку опорных напряжений, поступающих с выходов дифференциального усилителя 7 и инвертирующего повторителя 8, Начальный уровень ограничения задается напряжением смещения, поступающим на один из входов дифференциального усилителя 7, на другое его вход подается напряжение с датчика температуры 5, усиленное усилителем 6, С изменением температуры уровень ограничения изменяется так, что амплитуда колебаний резонатора остается неизменной,По сравнению с обычными системами (АРУ) значительно повышается стабильность Фазовой характеристики по контуру самовозбуждения резонатора, что позволяет повысить точность преобразования давления в частоту и сократить число бракуемых по причине неплавности градуировочной характеристики датчиков, вызванной возбуждением параэитных частот.(56) Приборы и элементы автоматики и вцчислительной техники, Экспресс-информация, М 8, 1974. с, 1-12.Вибрационно-частотный датчик давления, ЗА Тгапзасбопз, чо 1, 12, йв 2, 1973, рр, 156-172,колебаний резонатора, он снабжен источником напряжения смещения и последовательно соединенными дифференциальным . усилителем и инвертирующим повторителем, причем один из входов дифференциального усилителя подключен к источнику напряжения смещения, другой его вход через усилитель - к датчику температуры, а выходц дифференциального усилителя и инвертирующего повторителя подключены к соответствующим клеммам опорного напряжения усилителя-ограничителя,