Устройство для измерения давления

СОЮЗ СОВЕТСКИХ.СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 294 А 5 4 С 01 Ь 9/08 ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН тниковГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯ 14ПРИ ГКНТ СССР К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(71) Алтайский политехнический институт им, И,И,Ползунова(56) Авторское свидетельство СССР У 901864, кл, С 01 Ь 9/08, 1980,Авторское свидетельство СССР В045023 кл,С 01 Ь 9/08, 1982(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ДАВЛЕ. НИЯ(57) Изобретение относится к силоизмерительной технике и позволяет повысить точность измерений давления эа счет снижения погрешности преобразовния, Для этого наряду с пьезоэлементомс дифференциальными обкладка"ми 2 и 3, подключенными через коммутатор 4 к возбуждающему генератору 5и индикатором 9, устройство для измерения давления содержит делитель 6частоты, триггер 7 и блок 8 обработки. Благодаря введению делителя 6частоты и триггера 7 достигается коммутация обкладок пьезоэлемента пофиксированному числу ыипульсов возбуждения генератора 5, что снижаетпогрешность преобразования давленияв длительность импульсов, и тем самым повышается точность измерений,1 з.п,ф-лы, 2 ил.Изобретение относится к силоизмерительной технике и может быть использовано для измерения давления и механических усилий.Целью изобретения является повышение точности измерений за счет снижения погрешности преобразования,На фиг,1 представлена функциональная схема устройства для измерениядавления; на фиг,2 " схема выполнениявходящего в его состав блока обработки,Устройство (фиг,1) содержит пьезоэлемент 1 с дифференциальными обкладками 2 и 3, подключенными черезкоммутатор 4 к возбуждающему генератору 5, делитель 6 частоты, триггер 7,блок 8 обработки и индикатор 9, Выход возбуждающего генератора 5 через 20делитель 6 частоты подключен к счет. ному входу триггера 7, Прямой и инверсный выходы триггера 7 подключенык управляющим входам коммутатора 4 иблока 8 обработки, выход которого под ключен к индикатору 9,Блок обработки (фиг,2) содержитгенератор 10 высокой частоты, выходкоторого подключен к сигнальным входам коммутаторов 11 и 12, счетчики 13 З 0и 14, формирователь 15 импульсов,схему 16 сравнения и третий коммутатор 17, Управляющие входы первого 11и второго 12 коммутаторов подключенык соответствующим входам блока 8 обработки, выход которого подключен квыходу третьего коммутатора 17, Выходы первого 11 и второго 12 коммутаторов подключены к входам счетчиков1,3 и 14 соответственно, их входы сбро са подключены к одному из входовблока 8 обработки через формирова -ч:тель 15 импульсов, Выходы счетчие ков 13 и 14 подключены к соответствующим входам схемы 16 сравнения, выход 45которой соединен+с управляющим входом третьего коммутатора 17 сигналь"ный вход которого подключен к выходугенератора 10Устройство для измерения давленияработает следующим образом,В исходном состоянии на первом управляющем входе коммутатора 4 действ уе т положительный импульс , обеспечивая подключение, возбуждающего генератора 5, через коммутатор 4, к дифференциальной обкладке 2 пьезоэлемента 1 и возбуждение дифференциальнойобкладки 2 пьезоэлемента, Импульсы возбуждения этой области с частотой ее резонанса поступают на вход дели" теля 6 частоты, с выхода которого после счета установленного числа импульсов сигнал поступает на счетный вход триггера 7, что приводит к ,.срабатыванию коммутатора 4 и переключению возбуждающего генератора 5 на другуюо дифференциальную обкладку пьезоэлемента 1, При этом положительный импульс с прямого выхода триггера 7 поступает на первый управляющий вход 8,. обработки, где происходит, измерение его длительносши, Аналогичным образом, при возбуждении дифференциальной обкладки 3 пьезоэлемента 1 импульс с инверсного выхода триггера 7 поступает на второй управляющий вход блока 8 обработки, где происходит сравнение длительностей упомянутых импульсов, и результат сравнения, определяемый величиной измеряемого давления, поступает на индикатор 9.Сравнение длительностей периодов возбуждения дифференциальных обклан док 2 и 3 пьезоэлемента 1 происходит в блоке 8 обработки (фиг,2) следующим образом, Генератор 10 высокой частоты вырабатывает импульсы, поступающие на входы коммутаторов 11,12 и 17 . Коммутатор 11 пропускает импульсы на счетчик 13 в течение периода возбуждения обкладки 2 пьезоэлемента 1, а коммутатор 12 пропускает импульсы на счетчик 14 в течение периода возбуждения обкладки 3 пьезоэлемента 1, таким образом, коммутатор 17 пропустит на индикатор 9 чис- ло импульсов, пропорциональное разности упомянутых периодовБлагодаря тому, что коммутация обкладок пьезоэлемента осуществляется по фиксированному числу импульсов возбуждения, снижается погрешность преобразования и тем самым повышается точность измерений,формула изобретения 1.Устройство для измерения давления, содержащее пьезоэлемент с двумя дифференциальными обкладками на одном металлизированном торце, индикатор и возбуждающий генератор, подключенный к дифференциальным обкладкам через коммутатор, о т л и ч а ю - щ е е с я , тем, что, с целью повыше5 1483294 6 ния точности измерений за счет сниже- тель импульсов, причем выход генерания погрешности преобразования, оно тора высокой частоты подключен к сигснабжено делителем частоты, тригге- нальным входам коммутаторов, управром и блоком обработки, причем выход ляющие входы первого и второго ком 5возбуждающего генератора через дели-мутаторов подключены к соответствую- тель час то ты подключен к сче тном у щим входам блока обработки, выход ковходу триггера, прямой и инверсный торого подключен к выходу третьего выходы триггера подключены к управ- коммутатора, выходы первого и второляющим входам коммутатора и блока 1 О го коммутаторов подключены к входам обработки, выход которого подключен соответствующих счетчиков, входы к индикатору. сброса которых подключены к одномуиз входов блока обработки через формирователь импульсов, выходы счетчи 15 ков подключены к соответствующимвходам схемы сравнения, выход которой соединен с управляющим входомтретьего коммутатора,2, Устройство по п,1, о т л ич а ю ще е с я тем, что в нем блок обработки содержит генератор высокой частоты, три коммутатора, два счетчика, схему сравнения и формирова Составитель И.Сумцоведактор М,Бандура Техред М. Ходанич Корректор М Васильев Заказ 2817/38 Тираж 789 ВНИИПИ Государственного комитета по изобретени 113(135, Москва, Ж, Раушскаяисноетинм при ГЕНТ СС4/5 нг-н летельский комбинат "Патент", г.ужгорол, ул . Гагарина,.0 тне и