Устройство для измерения давления

Номер патента: 1654696

Авторы: Кошевой, Подопригора, Тенета

ZIP архив

Текст

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 9) ъЖ 6 2 7/06, 7/ 51) 5 ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ОРСКОМУ С ТЕЛЬС Йт акселепомет ра 1 Фь К) ива ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМРИ ГКНТ СССР(61) 1560995 (21) 4689772/10 (22) 11,05,89 (46) 07,06,91. Бюл. М 21 (71) Харьковский авиационный институт им.Н.Е.Жуковского (72) Н.Д.Кошевой, С,Н,Подопригора и С.И.Тенета . (53) 531.787.91(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР М 1560995, кл, 0 017/06, 1988. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ДАВЛЕНИЯ (57) Изобретение относится к области приборостроения и может быть использовано в датчиках давления с цифровым выходом, устанавливаемых на двужущихся объектах, Цель изобретения - расширение области применения датчика. Датчик дополнительно содержит обмотку 13 электромагнита, которая охватывает чувствительный элемент 2, а жидкость, заполняющая чувствительные элементы 1 и 2 и сообщающий канал - магнитопроводна. При этом на обмотку 137 Ва г электромагнита поступает сигнал с акселерометра; измеряющего ускорения, направ. ленные параллельно оси симметрии чувствительных элементов (сильфонов) и сообщающего канала. При. возникновении ускорения, направленного вдоль оси датчика, на жидкость, заполняющую чувствительные элементы 1 и 2 и сообщающий канал, будет действовать сила, под действием которой жидкость, а вместе с ней и изоляционная перегородка 12 будут стремиться изменить свое поло кение, тем самым внося погрешность в показания прибора. На обмотку 13 электромагнита подается напряжение, пропорциональное этому ускорению, Протекающий в обмотке электрический ток создает магнитное поле, под действием которого ферромагнитная жидкость намагничивается. В результате взаимодействия магнитного поля электрического тока, протекающего в обмотке 13 электромагнита, и поля намагниченной жидкости последняя удерживается от перемещения под действием внешней силы. 1 ил.ОгоИзобретение относится к приборостроению, может быть использовано в цифровых системах контроля давления и является усовершенстованием устройства по авт.св, М 1560995.Цель изобретения - расширение области применения за счет обеспечения возможности применения устройства на движущихся объектах.На чертеже представлена функциональная схема предлагаемого устройства.Устройство содержит два идентичных упругих чувствительных элемента 1 и 2 преимущественно в виде сильфонов. Чувствительный элемент 1 находится в полости 3 герметичного корпуса 4, в которую подается измеряемое давление Р 1, Чувствительный элемент 2 расположен в полости 5 герметичного корпуса, в которой поддерживается постоянное давление Ро. Полости 3 и 5 герметично разделены теплопроводной перегородкой 6, на которой жестко закреплен чувствительный элемент 2, Чувствительный элемент 1 установлен на перегородке 7, имеющей отверстия. Чувствительные элементы 1 и 2 соединены между собой трубкой 8, изготовленной из токонепроводящего материала, например стекла, В трубку 8 с определенным шагом внедрены электроды 9, Выводы д, е, ж, з электродов подключены к входам логического элемента 10, в качестве которого можно применить четыре логических элемента И - ИЛИ, реализованных на микросхеме К 561 ЛС 2. Выводы а,б,в,г электродов подключены к входам логических элементов И - ИЛИ через инверторы 11, реализованные, например, на микросхеме К 561 ЛЕ 5. Коммутация между выводами электродов, входами и выходами логических элементов осуществляется согласно приведенной схеме. Чувствительные элементы 1 и 2 и трубка 8 заполнены токопроводящей магнитопроводной жидкостью, например ртутью, которая изоляционной перегородкой 12 разделена на два равных объема. В качестве разделительной перегородки 12 применяется токонепроводящий материал или жидкость, К части жидкости, находящейся в чувствительном элементе 1, приложено напряжение Оп, величина которого должна обеспечить уровень логической единицы на соответствующих входах логических элементов. Чувствительный элемент 2 охватывает обмотка 13 электромагнита, на которую подается сигнал с акселерометра (не показан),Устройство работает следующим образом,При отсутствии ускорения а и равенстве давлений Р 1 и Ро перегородка 12 эанимает среднее положение. При этом электроды д, е, ж, з имеют нулевой потенциал, а к электродам а, б, в, г подводится потенциал, соответствующий уровню логической еди ницы. Выходом устройства являются выходы логических элементов И - ИЛИ, с которых снимается цифровой код, соответствующий величине разности давлений Р 1 и РО.10 При изменении давления Р 1 объем чувствительного элемента 1 изменяется и его подвижное основание перемещается на некоторую величину. Вследствие этого подвижная перегородка 12 также 15 перемещается, напряжение О подается ужена другие контакты, и с выхода устройства снимается цифровой код, соответствующий новой разности давлений Р 1 и РО, При этом сигнал с электрода д определяет знак раз ности давлений Р 1 и Ро.При возникновении ускорения а, имеющего указанное на схеме направление, на жидкость воздействует сила, под действием которой она, а следовательно, и изоляцион ная перегородка 12 стремятся переместиться в противоположном направлении, тем самым вносят погрешность в показания прибора. При этом часть жидкости покидает чувствительный элемент 2. На обмотку 13 30 электромагнита подается напряжение, величина которого пропорциональна действующему на датчик ускорению, В обмотке 13 возникает электрический ток, который создает внутри обмотки магнитное поле.35 Под действием этого магнитного поля ферромагнитная жидкость намагничивается, т,е. жидкость становится магнитом. В результате взаимодействия магнитных полей электромагнита и намагниченной ферро магнитной жидкости последняя втягиваетсяв чувствительный элемент 2, т.е. сила, вынуждающая жидкость перемещаться, уравновешивается силами взаимодействия двух магнитных полей.45 Если же ускорение а имеет противоположное направление, на обмотку 13 электромагнита подается напряжение противоположного знака и, следовательно, сила взаимодействия магнитных полей на правлена в противоположную сторону. Таким образом, изобретение обеспечивает возможность применения устройства на движущихся объектах, например летательных аппаратах, за счет введения в устройство обмотки 13 электромагнита, которая подключена к акселерометру и охватывает чувствительный элемент 2, что позволяет компенсировать погрешность от воздействия ускорения.1654696 Составитель Н.МатрохинаРедактор О.Юрковецкая Техред М,Моргентал Корректор Л,Бескид Заказ 1946 Тираж 359 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина, 101 Фо р мул а и э обре те н и яУстройство для измерения давления по авт.св. М 1560995, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения области применения, в него дополнительно введены акселерометр и обмотка электромагнита, при этом обмотка электромагнита размещена коаксиально снаружи первого сильфона с зазором относительно его стенок и подключена к выходу акселерометра,

Смотреть

Заявка

4689772, 11.05.1989

ХАРЬКОВСКИЙ АВИАЦИОННЫЙ ИНСТИТУТ ИМ. Н. Е. ЖУКОВСКОГО

КОШЕВОЙ НИКОЛАЙ ДМИТРИЕВИЧ, ПОДОПРИГОРА СЕРГЕЙ НИКОЛАЕВИЧ, ТЕНЕТА СЕРГЕЙ ИГОРЕВИЧ

МПК / Метки

МПК: G01L 7/06, G01L 7/18

Метки: давления

Опубликовано: 07.06.1991

Код ссылки

<a href="https://patents.su/3-1654696-ustrojjstvo-dlya-izmereniya-davleniya.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Устройство для измерения давления</a>

Похожие патенты