Датчик импульсного давления

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 9) 657 А 1 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ дственный ки и авто 4(56) 1, Авторское свидетельство СИ. 1139985, кл, 6 019/б",9852. Авторское свидетельство СМ. 1323880, кл. 6 01 . 9/08, 19843. Авторское свидетельство СМ 857757, кл, 6 01 1. 9/08, 1978. 51)5 6 01 1 9/08, 6 01 Р 15/00(54) ДАТЧИК ИМПУЛЪСНОГО ДАВЛЕНИЯ (57) Использование: контрольно-измерительная техника для измерения импульсных давлений, Сущность изобретения: датчик содержит корпус 1, в котором по периметру закреплена мембрана 2. Внутри корпуса 1 на мембране 2 консольно смонтированы балки 3 и 4, Между балками 3 и 4 с предварительным натягом установлен пьезоэлемент 8, котоый деформируется при действии на мембрану 2 импульса давления.1 ил.Изобретение относится к контрольноизмерительной технике и может быть использовано для измерения импульсных давлений.Известна конструкция датчика импульсного давления, содержащего цилиндрический корпус с мембраной, внутри которого размещен пьезоэлемент, закрепленный на центральной жиле коаксиального кабеля, Пьезоэлемент с плоским и коническим торцами и с осевым отверстием, в котором размещена центральная жила кабеля. Плоский торец пьезоэлемента контактирует с мембраной, а конический торец и экран кабеля размещены в изолирующей цилиндрической гильзе, опирающейся на внутренний уступ корпуса, хвостовик которого внутренними кольцевыми ребрами охватывает и удерживает коаксиальный кабель 1,Недостатком данной конструкции является частичное поглощение коаксиальным кабелем датчика импульса силового воздействия, формируемого мембраной, воспринимающей импульсы измеряемого давления, и, таким образом, наличие действия на пьезоэлемент отраженной волны импульса силового воздействия, создающего паразитный выходной сигнал датчика,Более полное поглощение импульса силового. воздействия за счет оптимального подбора элементов конструкции было достигнуто в пьезоэлектрическом датчике давления 2.Датчик содержит последовательно соединенные и акустически согласованные воспринимающий акустический стержень, пьезоэлемент и волновод, а также цилиндрический корпус, закрепленный коаксиально волноводу. Полости волновода и корпуса заполнены твердой звукопоглощающей средой.Недостатком этого датчика является невозможность полного поглощения импульса силового воздействия из-за неидеальности поглощающих характеристик материала, заполняющего полости волновода и корпуса.Известен датчик давления, содержащий корпус, в котором закреплена мембрана, связанная через силопередающий элемент с пьезопреобразователем 3.Недостатком известного датчика является сравнительно низкая точность из-за невозможности полного поглощения импульса силового воздействия,Целью изобретения является повышение точности измерения за счет полного поглощения импульса силового воздействия и, таким образом, отсутствия отраженной волны импульса силового воздействия.Указанная цель достигается тем, что в5 датчике, содержащем корпус, мембрану, силопередающий элемент, пьезочувствительный элемент, силопередающий элементвыполнен в виде двух консольно закрепленных в мембране балок, между которыми с10 предварительным напряжением установлен пьезочувствительный элемент,На чертеже изображен датчик, общийвид.Датчик состоит из корпуса 1, к которому15 приварена мембрана 2 с консольно закрепленными силопередающими балками 3 и 4,между которыми с помощью стяжек 5 черезтокосъемник 6 и изолирующие прокладки 7зажат с предварительным напряжением20 пьезочувствительный элемент 8. Через токосъемники 6 и соединительный кабель 9электрический заряд с обкладок пьезочувствительного элемента передается на регистрирующую аппаратуру.25 Датчик работает следующим образом,Импульс давления, воздействующий намембрану 2, передается на пьезочувствительный элемент 8 через силопередающиебалки 3 и 4. На обкладках пьезочувствитель 30 ного элемента 9 формируется электрический заряд, пропорциональный величинеимпульсного давления, который через токосъемники 6 и соединительный кабель 9 передается на регистрирующую аппаратуру.35 Отсутствие отраженной волны импульса силового воздействия объясняется тем,что импульсь, силового воздействия со стороны силопеоедающих балок на пьезочувствительный алемент имеют одинаковую40 величину и взаимно гасятся в теле пьезочувствительного элемента,Таким образом, предлагаемая конструкция позволяет исключить погрешностьиз-за возникновения отраженной волны им 45 пульса силового воздействия,Формула изобретения Датчик импульсного давления, содержащий корпус, в котором по периметру за креплена мембрана, связанная черезсилопередающий элемент с пьезоэлементом, о т л и ч а к, щ и й с я тем, что, с целью повышения точности измерений, силопередающий элемент выполнен в виде двух кон сольно закрепленных на мембране балок,между которыми с предварительным напряжением установлен пьезоэлеме т.