Устройство для градуировки преобразователей переменного давления

1016717 А СОКИ СОВЕТСКИХИ,юлйВйюаРЕСПУБЛИК 015 27 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ У лучевой интече которого ржицкостью рабными окнамипосацочным гнпреобразоватс я тем, что,ности, в немкамеры присоезаполненнаяванная эдастзрачным окнолированном от рабочем плеопненная во 7 8; ГРАДУПЕРЕщее цву ва ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ ТОРСКОМУ СВИДЕТЕП% 673838, кл. 601 В 9/00,2. Труцы метрологических интов СССР. Вып. 223/283, 197с. 86-90 (прототип).(54) (57) УСТРОЙСТВО ДЛЯИРОВКИ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕЙМЕННОГО ДАВЛЕНИЯ, соцержа рферометр, вазмещена эапочая камера с проэрачгенератором цавления и еэцом цля грацуируемого еля, отличающеес целью повышения точк кажцому окну рабочей цинена цопопнительная жидкостью камера, обраэоичной оболочкой, с пром, установленным на иэогенератора основании.45 50 55 Изобретение относится к оптическойинтерферометрии и может быть использовано в метрологии, в эталонных и поверочных установках для точных измерений амплитуцы переменного давленияв жицкой среде.Известно устройство для измеренияамплитуды переменного давления приградуировке гидрофонов, обеспечивающее воэможноСть точного измеренияпеременного цавпения с помощью оптического .цвухлучевого интерферометрарабочее плечо которого распопоженов открытой рамке, а опорное плечо помещено в камере, сообщающейся с внешней водной средой узкими каналами 1 1.Недостатками данного устройстваявляются ограниченные возможностиего использования,в в частности ограниченный частотный диапазон, определяемый соотношениями геометрии устройства и длиной акустической волны,а также невозможность применения его.для измерений амплитуды давления взамкнутых камерах давления.Известно также устройство пля градуировки измерительйых преобразователей цеременного давления, котороесостоит из цвухлучевого интерферометра,включающего лазер, светоцелитель,зеркала, фотоприемник, модулятор фаэы интерфереционной картины, помещенный в опорное плечо интерферометра.В рабочее плечо интерферометра помещена заполненная жицкостью рабочая камера с окнами, генератором давления ипосадочным местом для грацуируемогопреобразователя давления21Известное устройство облацает нецостаточной точностью, так как при его работе возникает некоторая вибрацияокон в рабочей камере, благодаря воэцействию на них переменного цавления. При вибрации окон изменяется оптическая длина рабочей камеры, так какпри этом изменяется длина участка рабочего плеча интерферометра, заполненно.ного жидкостью, показатель преломления которой значительно больше показателейпреломления остальных участков этогоплеча, находящихся в воздухе. В результате оптическая разность ,хоца практически образуется от изменения длины заполненной жидкостью камеры и от изменения показателя преломления жидкости, что в реэонаноном режиме может привести к ошибке. в результате измерения до 10-15%,5 1 О 5 20 25 30 35 40 Цель изобретения - повышение точности измерения.Поставленная цепь достигается тем,.что в устройстве цля градуировки преобразователей переменного давления,содержащем двухлучевой интерферометр,в рабочем плече которого размещеназаполненная жицкостью рабочая каме.ра с прозрачными окнами, генераторомдавления и посадочным гнездом для грацуируемого преобразователя, к .кажцому окну рабочей камеры присоединенацополнительная заполненная жицкостьюкамера, образованная эластичной оболокой, с прозрачным окном, установленным на изолированном от генератора ооновании,На чертеже изображена схема предлагаемого устройства.Устройство состоит из цвухлучевогоинтерферометра, включающего лазер 1,светоделитель 2, зеркала Э, фотоприемник 4, модулятор б, помещенный в опорное плечо интерферометра. В рабочееплечо интерферометра помещена камера 6 давления с окнами 7 и две цопмнительные заполненные жидкостью камеры 8 с окнами 9, установленными нанеподвижном основании и эластичнымиоболочками 10, Камера .6 имеет генератор 11 давления;посадочное гнездодля градуируемого преобразователя 12цавления. Генератор 11 поцключен квыхоцу усилителя 13 мощности, входкоторого подключен к выхоцу генератора 14 электрических сигналов, Выходгенератора 14 сигналов поцключен тыже к счетчику 15 периодов процесса ик барку 16 управления. Выход фотоприемника 4 поцключен к счетчику 17 щтерференционых полос и к блоку 16 руправления, Выходы блока 16 управл ния подключены к контактам цепей пуока и остановки счетчиков 15 и 17, а также к генератору 18 моцулирующего сигнала.Выхоц генератора 18 поцключен к модулятору 5.Устройство работает следующим образом,В рабочей камере 6 с помощью генератора 11 давления созцают -переменное давление, изменяющееся по гармо ническому закону с заданной частотой. При этом в камере 6 пропорционально изменению цавления происходит вибрация окон 7, а также изменяется показатель преломления жицкости в камере 6. Это созцает разность хоца лучейСоставитель И. НевскийфРецактор Н. Ковалева Техрец М,Тепер Корректор И. Шулла Заказ 3378/44 . Тираж 873 Поцписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж 35, Раушская наб., д. 4/5. интерферометра, изменяющуюся такжепо гармоническому закон". Однако благодаря наличию дополнительных запыненных жицкостью камер 8 с окнами 9,установленными на изолированном от.генератора 11 основании, и эластичными оболочками 10, вибрация окон 7 невлияет на значение разности хоца лу-чей интерферометра и длина пути лу щв жицкости ье изменяется. Объясняется это тем, что вибрация окон 7 несоздает в камерак 8 переменное давление,.так как их эластичные. оболочки 10демпфируют малые изменения обьемакамер 8 под .воздействием вибрацииокон 7,Таким образом, интерференционнаякартина в плоскости фотоприемника 4. будет перемещаться только благодаряизменению показателя преломления жидкости в камере 6 цавления. Амплитуду разности хоца лучей интерферометра, а следовательно, И амплитуду давления измеряют с помощью счетчика 016717 4полк. 17 эа у периодов. процесса.Число периодов процесса И, соответствуюших времени измерения измеряютсчетчиком 15. В течение времени измерения управ.:ляемый генератором 18 модулятор 5 изменяет фазу интерференционной картины на 360; что позволяет усреднить 16 результат измерения эа те же Ф периодов процесса, т.е. измерить целое и,цробное число полос, на которое смещается интерференционная картина за 1/4 периода процесса. Затем амтцпм туда измеренного давления определяеъся по формуле, но в измеренном числе полос вклац вибрации окон 7 исключен.Предлагаемое устройство обеспечивает точное измерение амплитуды пере менного давления в жидкости с помощьюоптического цвухлучевого интерферомеъ ра и может быть использовано в качестве зацатчика переменного давления в эталонных и поверочных установках,