ZIP архив

Текст

(51) НИЯ довательский институт гео- огоразведоч, Р.В, Китматайкин, Б.Н. лен ия ПДА - 2 В нешторгиздат о ССС1987,Фиг,1 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗОБР ОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ(71) Всесоюзный научно-исслеи проектно-конструкторскийфизических исследований геолных скважин(56) Преобразователь давПроспект ВОЭКСПО - 84,1984.Авторское свидетельствМ 1451566, кл. 6 019/04,(54) ДАТЧИК ДАВЛЕНИЯ(57) Изобретение может быть использовано для измерения с повышенной точностью давления в условиях геофизических исследований геологоразведочных скважин, Это достигается тем, что в качестве материала мембраны 1 используется злинварный сплав с температурным коэффициентом линейного расширения, равным (46,4) 10 град, а тензорезисторы 4 - из кремния. В-1результате отсутствует деформация тензорезисторов за счет влияния температуры. 2 ил, 1739222Изобретение относится к устройствам измерения давления в условиях геофизических исследований геологоразведочных скважин,Известен преобразователь давления аналоговый ПДА - 2, содержащий корпус, мембрану с наклеенными полупроводниковыми кремниевыми тензорезисторами.Недостатками этого датчика давления являются неравномерная точность в рабочем диапазоне температур и низкая временная стабильность из-за различия ТКЛР мембраны и кремниевых тензорезисторов.Известен полупроводниковый тензопреобразователь, тензорезисторы которого изготовлены из кремния, легированного бором с концентрацией дырок (0,5 - 1,8) 10 см .Недостатком данного датчика является то, что возможно повышение точности только в криогенном диапазоне температур,Цель изобретения - повышение точности за счет уменьшения температурной погрешности.Поставленная цель достигается тем, что в датчике давления, содержащем корпус с размещенной в корпусе мембраной с закрепленными на ней кремниевыми тензорезисторами, легированными боуом с концентрацией дырок (0,51,8) 10 см мембрана выполнена из элинварного сплава с температурным коэффициентом линейного расширения, равным (46,4) 10 град, Выполнение мембраны из элинварных сплавов позволяет согласовать ТКЛР мембраны и тензорезисторов за счет регулирования ТКЛР сплава, а легирование кремниевых тензорезисторов бором с концентрацией дырок в пределах 0,5 10 - 1,Я 10 смпозволяет дополнительно подогнать ТКЛР тензорезисторов и ТКЛР мембраны,Использование в качестве мембраны специального сплава с регулируемым ТКЛР (46,4) 10 град позволяет уменьшить "усадку" кремниевых тензорезисторов примерно в два раза по сравнению с контрольными образцами преобразователей давления ПДА - 2, мембрана которых выполнена из сплава 44 НХТЮ, т.е. источник временной нестабильности минимизирован.Благодаря согласованию и температурнымзависимостям модулей упругости различ 5 ных модификаций сплавов стало возможным улучшение характеристик датчиковдавления, связанных температурой, Все этов совокупности повышает точность за счетуменьшения температурной погрешности.10 На фиг.1 изображен датчик давления,общий вид; на фиг.2 показана температурная зависимость ТКЛР кремния (кривая а) иэлинварного сплава (кривая б).Датчик давления содержит корпус 1,15 мембрану 2, связующий элемент 3, кремниевые тензорезисторы 4. Корпус 1 и мембрана 2 представляют собой целуюконструкцию, изготовленную из сплава с регулируемым ТКЛР. При помощи связующего20 элемента 3 (органосиликатный материалОС - 82 - 01 или винифлексовый лак ВЛ - 931)тензорезисторы 4 приклеивают на мембрану 2.В диапазоне температур 120 - 300 С за 25 висимость изменения ТКЛР тензорезистораи мембраны линейная. В результате отсутствует деформация тензорезисто ров за счетвлияния температуры,Датчик работает следующим образом.30 При подаче давления Р мембрана 2 изгибается, деформируя кремниевые тензорезисторы 4. Под действием деформациитензорезисторы изменяют свое сопротивление, в результате чего на выходной диагона 35 ли моста появляется сигнал,пропорциональный давлению Р.Формула изобретенияДатчик давления, содержащий корпус иразмещенную в корпусе мембрану с закреп 40 ленными на ней кремниевыми тензорезисторами, легированными боом сконцентрацией дырок (0,5 - 1,8),10 смо т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с цельюповышения точности за счет уменьшения45 температурной погрешности, в нем мембрана выполнена из элинварного сплава с температурным коэффициентом линейногорасширения равным (4 - 6,4) 10 град,1739222 9 ц 2 Редактор Е.Папп рректор М.Шарош Производственно-издательский комбинат "Патент"; г. Ужгород, ул. Гагарина, 1 каз 1996ВНИИПИ Составитель З.КаримаТехред М. Моргентал Тираж Подписноественного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5

Смотреть

Заявка

4780748, 09.01.1990

ВСЕСОЮЗНЫЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ И ПРОЕКТНО КОНСТРУКТОРСКИЙ ИНСТИТУТ ГЕОФИЗИЧЕСКИХ ИССЛЕДОВАНИЙ ГЕОЛОГОРАЗВЕДОЧНЫХ СКВАЖИН

ШАКИРОВ АЛЬБЕРТ АМИРЗЯНОВИЧ, ЦЫГАНОВ ГЕННАДИЙ ВАСИЛЬЕВИЧ, КИТМАНОВ РОАЛЬД ВИКТОРОВИЧ, ШАБАЛИНА ТАМАРА ВАСИЛЬЕВНА, ВИНТАЙКИН ЕВГЕНИЙ ЗАХАРОВИЧ, МОХОВ БОРИС НИКОЛАЕВИЧ, МАТЮШЕНКО ЛЮДМИЛА АФАНАСЬЕВНА

МПК / Метки

МПК: G01L 9/04

Метки: давления, датчик

Опубликовано: 07.06.1992

Код ссылки

<a href="https://patents.su/3-1739222-datchik-davleniya.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Датчик давления</a>

Похожие патенты