Датчик давления с частотным выходным сигналом

(54) ДАТЧИКХОДНЬК СИГНАЛО НИЯ С ЧАСТОТНЬК ВЫГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТГЮ ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОЧНРЫТИЯМПРИ ГКНТ ССО(57) Изобретение относится к областиконтрольно-измерительной технике, в частности к датчикам давления с частотным выходным сигналом. Цель изобретения - повышение чувствительности. В корпусе установлен резонатор 1, выполненный в виде стакана с тонкостенным цилиндрическим участком 3. Внутри резонатора размещено устройство возбуждения и съема колебаний 15,16. В дне 2 резонатора выполнено отверстие, по периметру которого закреплен свободный торец сильфона 7. Снаружи15 б 0998 резонатора размещен кольцевой магнит10, а внутри - кольцевой магнит 9.Кольцевой магнит 10 закреплен на свободных концах стоек 11 и 13 держателя. Кольцевой магнит 9 связан с заглушенным торцом 8 сильфона 7, на котором закреплен свободный конец стойИзобретение относится к контрольно-измерительной технике, в частностик датчикам давления с частотным выходом для измерения давления йидких игазообразных сред.Цель изобретения - повышение чувствительности,На чертеже представлен датчик давленил,. общий вид,Датчик давления содержит резонатор 1, выполненный в виде стакана сдном 2 и тонкостенным цилиицрическимучастком 3. Резонатор укреплен открытым концом стакана герметично в корпусе 4 при помощи фланца 5, изготовленного. за одно целое с .резонатором1 и крышки б. В дне 2 резонатора 1выполнено отверстие, по периферии которого открытым торцом закрепленсильфон 7, выполненный с глухим вторым торцом 8, Сильфон 7 размещенвнутри резонатора 1. На дне сильфона7 с наружной стороны на уровне концатонкостенного участка 3, примыкающего к дну 2, закреплен кольцевоймагнит 9. Второй кольцевой магнит 10размещен коаксиально снаружи резонатора 1 на уровне середины тонкостенного цилиндрического участка 3 надержателе, выполненном в виде трехстоек 11 - 13, соединенных перемычкой 14. Свободные концы в диаметрально противоположных точках подсоединены к магниту 10, а свободный конецсредней стойки 12 закреплен внутрисильфона 7 в центре его глухого торца 8. Внутри резонатора 1 размещеноустройство возбуждения и съема колебаний, которое образовано электромагнитами возбуждения 15 и съема 16, закрепленными в немагнитном корпусевозбудителя 17 путем заливки их гер.метичной массой 18. Корпус 4 снабженподводящим штуцером 19, Герметизация55приемной камеры 20, образованнойстенками корпуса 4, наружной поверхностью резонатора 1 и внутренней ноки 12 держателя. При повышении давления сильфон 7 растягивается, Влияние магнита 10 уменьшается, а магнита9 увеличивается, в связи с чем частота колебаний уменьшается. За счетувеличения внешнего давления жесткость резонатора уменьшается. 1 ил. верхностью сильфона 7, достигается герметичным уплотнением 21, Электрикческая связь электромагнитов возбуждения и съема колебаний с разъема 22 ос,уществляется с помощью герметичных выводов 23. Камера внутри резонатора вакуумируется (при измерении абсолютного давления) или сообщается с атмосферой (при измерении избыточного давления).Датчик давления работает следующим образом,Измеряемое давление через штуцер 19 подается внутрь замкнутой приемной камеры 20, Резонатор 1 приводится с помощью электромагнитов 15 в режим колебаний, 11 ачальная частота является максимальной и определяется положением элементов,. представленных на чертеже, Она соответствует максимальной жесткости резонатора 1, так как внешний магнит 10 размещен в середине активного участка 3 резонатора и создает максимальную бочкообразную форму активному участку 3, а внутренний магнит 9 практически выключен (находится вне активного участка 3)При повышении измеряемого давления сильфон 7 растягивается, перемещается его глухой торец с магнитом 9 и с держателем со стойками 11 - 13, перемычкой 14 и внешним магнитом 10. За счет воздействия давления, уменьшения влияния магнита 10 и увеличения влияния магнита 9 стенка активного участка 3 перемещается к оси датчика. Жесткость резонатора уменьшается и частота колебаний также уменьшается. Жесткость сильфона 7 подбирается такой, чтобы при максимально допустимом измеряемом давлении внутренний магнит 9 располагался на уровне се" редины активного участка 3, а внешний магнит 10 - на уровне фланца 5 реэонатора, т.е, выключался из работы. В этом случае достигается минимальная частота колебаний резонатора. ПоФормула изобретения Составитель Е.Швая Техред Л. Сердюкова Корректор В. Кабаций Редактор Л.Пчолинская Заказ 974 Тираж 459 Подписное Ъ ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д, 4/5Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина,101 5 15 выходному сигналу с электромагнита 16 съема колебаний судят об измеряемом давлении.В датчике диапазон изменения жесткости резонатора, а, следовательно, и диапазон изменения частоты увеличены за счет дополнительного использования подвижных кольцевых магнитов, в результате достигается повышенная чувствительность датчика. Датчик давления с частотным выходным сигналом, содержащий корпус с подводящим каналом, размещенный в корпусе и выполненный из ферромагнитного материала резонатор в виде стакана с тонкостенным цилиндрическим участком и дном, устройство возбуждения и съема колебаний, два размещенных на держателях кольцевых магнита, установленных коаксиально с резонатором, один из которых размещен внутри резонатора, а другой - снаружи, при 60998 6чем внешняя поверхность резонатора истенки корпуса образуют приемную по-лость, отличающийся тем,Фчто с целью повышения чувствительности, он снабжен сильфоном с глухимторцом, установленным внутри резонатора, выполненным с отверстием в егодне, по периметру которого закрепленоткрытый торец сильфона, при этомдержатель выполнен в виде трех параллельных стоек, концы которых соединены перемычкой, его средняя стойкасвободным концом. размещена внутрисильфона и жестко связана с его заглушенным торцом, а боковые стойкиохватывают резонатор, при этом первыйкольцевой магнит закреплен на внешнейповерхности глухого торца сильфона20 и расположен на уровне конца тонкостенного участка резонатора, примыкающего к его дну, а второй кольцевоймагнит закреплен на свободных концахбоковых стоек держателя и размещен25 на уровне средней части тонкостенно-го цилиндрического участка,