Датчик давления

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК БРЕТЕНИЯ ПИ 3С АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬС(56) 1. Авторское свидетельство СССР324532, кл. б 01 1. 9/12, 1972.2. Авторское свидетельство СССР220594, кл, б 01 1. 9/1 О, 1968 (прототип) (54) (57) ДАТЧИК ДАВЛЕНИЯ, содержащий цилиндрический корпус с мембраной ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИ ЯО 1136046 А и закрепленныи в корпусе с зазором относительно мембраны одним торцом сердечник с обмоткой, отличающийся тем, что, с целью повышения чувствительности, он снабжен вторым сердечником с обмоткой, установленным одним торцом с зазором относительно другого торца первого сердечника, а другим торцом жестко скрепленным с корпусом, причем второй сердечник с обмоткой размещены с зазором относительно цилиндрической поверхности корпуса, а об мотки включены последовательно согласно.Изобретение относится к области контрольно-измерительной техники и предназначено для измерения статических и динамических давлений,Известен датчик давления, в которомчувствительный элемент давления выполнен в виде комбинации мембраны и цилиндра. При этом используются одновременныепрогиб мембраны и продольная деформацияцилиндра, а полученная, суммарная величина деформации определяет чувствительностьдатчика давления 1.Недостатком данного датчика являетсянедостаточная чувствительность преобразователя.Наиболее близким к изобретению потехнической сущности и достигаемому результату является индуктивный датчик давления, содержащий мембрану, цилиндрический корпус, катушку индуктивности с неподвижным сердечником, отделенным отмембраны воздушным зазором, при этоммембрана выполнена за одно целое с корпусом 2 .Недостатком известного датчика является его недостаточная чувствительность.Целью изобретения является повышениечувствительности.Поставленная цель достигается тем, чтодатчик давления, содержащий цилиндрический корпус с мембраной и закрепленныйв корпусе с зазором относительно мембраны одним торцом сердечник с обмоткой, снаб- ЗОжен вторым сердечником с обмоткой, установленным одним торцом с зазором относительно другого торца первого сердечника,а другим торцом жестко скрепленным с корпусом, причем второй сердечник с обмоткойразмещены с зазором относительно цилиндрической поверхности корпуса, а обмоткивключены последовательно согласно.На фиг. 1 показана конструкция предлагаемого датчика; на фиг. 2 - схема включения обмоток. 40Датчик содержит мембрану 1, цилиндрический корпус 2, сердечник 3 с обмоткой,установленный одним торцом с зазором Аотносительно мембраны 1, второй сердечник 4 с обмоткой, установленный одним торцом с зазором Б относительно другого торца первого сердечника, причем второй сердечник с обмоткой размещены с зазоромотносительно корпуса 2, а обмотки включены последовательно согласно. Датчик работает следующим образом.При деформации чувствительного элемента мембрана 1 прогибается, за счет этого происходит изменение зазора А и соответственно величины индуктивности первой секции (1,) с сердечником 3, одновременно деформируется цилиндр 2, происходит изменение зазора Б и изменение величины индуктивности второй секции (Ев ) с сердечником 4. Кроме того, при деформации цилиндра 2 сердечника 3 за счет сжатия цилиндра 2 приближается к секции с сердечником 4. Изменение расстояния между ними приводит к изменению их взаимоиндукции Мв. Так как обмотки секции включены последовательно согласно, то полное значение величины индуктивности катушки равно 1.А + 1.Б + 2 Мяв. (1)Из приведенного выражения видно, что чувствительность предлагаемого датчика определяется зависимостью Ел, 1.5 и Мв от изменения зазоров А и Б. Увеличение чувствительности в предлагаемом датчике достигается за счет того, что обеспечивается одновременное измененние одного знака всех трех параметров измерительной це пи.Взаимоиндукция катушек равнаМдв= К КЕм 1.в, (2)где К - коэффициент связи.При изменении давления зазоры А и Б всегда изменяются совместно и с одним знаком, При воздействии избыточного давления Р (фиг. 1) мембрана прогибается, однако так как она заделана на торце цилиндра, то и воздействует на него как силопередающий элемент, т. е. сжимает цилиндр Секция с сердечником 3, так как она неподвижно заделана в верхней части цилиндра 2, при его сжатии перемещается, а секция с сердечником 4, так как она неподвижно заделана в нижней части цилиндра,неподвижна. За счет этого взаимного перемещения секций обеспечивается изменение коэффициента связи К, причем при сжатии цилиндра он увеличивается, а при растяжении цилиндра уменьшается,Предлагаемое изобретение позволяет увеличить чувствительность датчика давления.