Устройство для измерения давления

И СОБР Со 1 оа СоветскихСоциалистически Республик И СВИДЕТЕЛЬ СТ АВТОРСТВ асимое от а,в,т. св.Ч 1,1965 ( 1015659/26-10) Заявл с присоединением заявки 1 ч иори,тет Комитет по деламобретениЯ и открытиЯри Совете МииистровСССР бликовано 28.1 Х,1967, Бюллетень2 а опубликования описания 14.Х 11,19 б 7 Авторыизобретения, Абдуллаев, Т. М. Алиев, Ю. В аявител СТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ДАВЛЕНИЯ Конструкция устройства схематически представлена на чертеже.Измеряемое давление Р подаваемое черезтрехходовой электропневматический клапан 1,5 развивает определенное усилие, действующеена мембрану 2, которое измеряется по принципу динамической силовой компенсации двумя системами - дискретной и непрерывной,Система дискретной компенсации имеет10 подъемно-навешивающий механизм, состоящий из набора грузов 3, перемещаемых с,помощью втулок 4, закрепленных на штанге 5.Подъемная штанга б совершает поступательное движение при вращении гайки б дзига15 телем 7.Размер втулок 4 по высоте выбран таким,что расстояние между подвешенными на нихгрузами 3 равно шагу винтовой пары штангаб - гайка б. Таким образом, при повороте20 гайки б на 360 в направлении опусканияштанги нижний груз ложится па,грузовуютарелочку 8, воздействующую непосредственнона чу 1 вствительпый элемент, При следу 1 ощез 1обороте гайки на первый, уже лежащий на25 тарелке груз, ложится второи и т. д., что позволяет по числу оборотов судить о числевоздействующих на чувствительный элементгрузов,Число оборотов гайки с помощью датчика30 9, через открываемый сигналом измерение ся к об Описываемое у л асти точного из ставляет собой м рызной компенса 1 ор етно-н епр ерыве ь сложны по конст ную нулевую точк меренного давлен для телеизмерения строиство относитмерения давленианометр с дискрецией. Существую1 е измерителирукции и имеют ну, что усложпяетия и использовани но-непрещие дисдавления естабильтсчет из- прибора В предлагаемом устройстве для точного измерения давлений недостатки устранены благодаря применению подъемно-навешивающего механизма, выполне 11 ного в виде перемещаемой с помощью вращающейся гайки подъемной штанги, на которой укреплены втулки, опускающие,кольцевые грузы на грузовую тарелку. Последт 1 яя непосредственно связана с чувствительным элементом,;индикатор перемещения которого воздействует на,схему управления через двухпозиционный ключ, связьввающий его с исполнительным устройством рычажного механизма непрерывной комленсации в режиме следящей отработки нуля. В режиме измерения чувствительный элемент сначала соединяется с исполнительным устройством,механизма навешивания грузов, а затем с исполнительным устройством рычажного механизма непрерывной компенсации. инин и А, А, Тер-Хачатуро5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 60 ключ 10, отсчитывается местным счетчиком 11 или дистанционным счетчиком 12,Система - непрерывной компенсации предназначена Гдля создания точного компвнси. рующего усилия в пределах веса одного груза в процессе измерения, В нерабочее время эта система компенсирует,вес тарелки и жесткого центра, упругую, силу мембраны, а также изменение этих сил, в зависимости от температуры и других условий.Переменная по значку и величине непрерывная компенсирующая сила создается рычагом 13 и изменяется при перемещении груза 14 микрометричвским винтом 15. Винт приводится во,вращение встроенным в рычаг 13 элек. тродвигателем 1 б.Величина компенсирующей силы или пропорциональное ей перемещение груза 14 отсчитывается с помощью датчика 17 оборотов микрометричвского винта, местным счетчиком 19 или дистанционным счетчиком 20, через открываемый, сигналом измерение ключ 18,Положение мембраны, т. е. отклонение ее от нейтрали под действием каких-либо сил, контролируется бесконтактным индикатором малых перемещений 21, имеющим в качестве чувствительного элемента перемещения диф. ференциальную емкость 22 с одной, подвижной и двумя неподвииными пластинами. Подвижная средняя пластична жестко связана с чувствительным элементом давления, так что при отклонении мембраны от нейтрального положения на выходе индикатора перемещения 21 появляется сигнал, соответствующий направлению отклонения, т. е. перекомпенсации или недокомпенсации. Этот сигнал подается на двухпозиционный ключ 23, имеющий два управляющих входа, на один из которых поступает сигнал измерение, а на другой - сигнал от блока 24 дискретной компенсации.Если сигнал есть хотя бы,на одном управляющем входе ключа 23, то выход индикатора 21 поступает на блок 24 дискретной компенсации, управляющий двигателем 7.Если управляющих, сигналов нет или они присутствуют сразу на обоих входах, то ключ 23 связывает индикатор перемещевия с олоком 25 непрерывной компенсации, управляющим двигателем 1 б рычага. В обоих случаях сигнал недокомпенсации,вызывает увеличение компенсирующей силы, т. е. опускание грузов 2 или перемещение груза 14 в сторону увеличения давления рычага. Соответственно, сигнал перекомпенсации вызывает подъем грузов или уменьшение воздействия системы непрерывной компенсации.Выход индикатора 21,связан с блоком 2 б местной сигнализации и блоком 27 дистанционной сигнализации, которые воспринимают отсутствие выходных сигналов индикатора как состояние компенсации сил, действующих на мембрану,Перед началом измерений полости мембраны находятся под атмосферным давлением. Если,сипнал измерение отсутствует, ключи 10 и 18 замкнуты, а двухпозиционный ключ 23 связывает индикатор 21 с блоком 25 пепре- рывноЙ компенсации. Поэтому, если мембрана находится в неравновесном положении из-за сползания нуля, то индикатор 21 управляет перемещением груза 14 до тех пор, пока рычаг 13 не вернет мембрану в нейтральное положение,Импульсы датчика 17, возникающие при перемещении груза 14, не пропускаются на счетчики 19 и 20, так как закрыт ключ 18, После,возврата мембраны,в нейтральное положение выходной сипнал индикатора 21 про. падает, что отмечается блоком сигнализации 2 б. Произведена отработка нуля, прибор готов к из,мерению.Измерение давления начинается подачей в схему сигнала измерение. Этот сигнал открывает ключи 10 и 18, подключает индикатор перемещение 21 к блоку 24 дискретной компенсации и, открывая электроуправляемый клапан 1, подает давление под мембрану. На выходе индикатора появляется сигнал, соот. вегствующий отклонению мембраны вверх, Этот сигнал через ключ 23 воздействует на блок 24 дискретной компенсации, который включает двигатель 7 так, что он вращает гайку б в направлении опускания грузовой штанги б. Начинается опускание грузов 3 на грузовую тарелку 8 с одновременным отсчетом числа опущенных грузов с помощью дат. чика 9 через ключ 10 счетчиками 11 и 12.Опускание грузов продолжается до пере- компенсации силы давления. Появление на выходе индикатора 21 сигнала, соответствующего отклонению мембраны вниз, вызывает через блок 24 реверс двигателя 7. Как только последний опущенный, т. е. перекомпенсирующий груз поднимается, на выходе индикатора 21 появляется прежний сигнал отклонения мембраны вверх, который через блок 24 останавливает двигатель 7. Дискретная компенсация закончена. Одновременно с остановкой двигателя 7 блок 24 дискретной компенсации подает управляющий сигнал на второй вход ключа 23. Выход индикатора 21 подключаегся к блоку 25 непрерывной компенсации, после чего выходной сипнал индикатора 21 включает двнгатель 1 б рычага, перемещающий груз,14 в сторону увеличения компенсирующей силы. В процессе движения груза число оборотов микрометрического винта 1 б отсчитывается счетчиками 19 и 20 с помощью датчика 17, через открытый ключ 18.По возвращении мембраны в нейтральное положение, двигатель 1 б останавливаегся. Блоки сигнализациями 2 б и 27 выдают сигналы компенсации. Таким образом, контролируе. мое давление Р измеряется числом импульсов, отсчитанных счетчиками 11 н 19 (или 12 и 20).Возврат прибора на нуль производится после снятия сигнала измерение. Для автоматического сброса сигнала измерение мо203292 Предмет изобретения Составитель И. М, Невский. А, Эйдис Техред Л. Я. Бриккер Корректоры: Е. Н. Гудзови С, А. Башлыков едакт Заказ 3847,8 Тираж 535 ПодписноеЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССРМосква, Центр, пр. Сеоова, д. 4 ипографип, пр. Сапунова жет быть испсльзовасч выходной сигнал компенсации блоков сигнализации 2 б или 27.Снятие сигнала измерение отключаег клапан 1 и переключает выход индикатора 21 на вход блока 24 дискретной компенсации. Подмембрапная полость при этом сообщается с атмосферой, и мембрана под действием систем непрерывной и дискретной,компенсации отклоняется,вниз. На выходе индикатора 21 появляется сигнал перекомпенсации, при этом блок 24 дискретной компенсации производит подъем грузов ,с грузовой тарелки. После подъема последнего груза сигнал с блока 24, управляющий ключом 2 о, пропадает, индикатор 21 подключается к блоку 25 непрерьавной компенсации и управляет возвратом груза 14 в начальное положение так же, как при отработке нуля. 1, Устройство для измерения давления, содержащее упругий чувствительный элемент, систему диокретной и непрерывной компенсацнии, выполненную в виде подъемно-навешивающсго механизма с калиброванными груза ми и рейтерного механизма, индикатор перемещения чувствительного элемента, электри ческую схему управления и цифровые отсчетные устройства, отличающееся тем, что, с целью повышения точности измерений и уменьшения габаритов, подъемно-навешивающий механизм выполнен в виде перемещае мой с помощью вращающейся гайки, штангис подъемными втулками, опускающими кольцевые грузы на тарелку, жестко связанную с чувствительным элементом,2. Устройство по и, 1, отличающееся тем, 15 что, с целью упрощения отсчетных устройствпри телеизмерении, электрическая схема управления соединена с индвкатором перемещения чувствительного элемента через двухпозиционный ключ, управляющий,в реииме 20 следящей отрабстки нуля, исполнительнымустройопвом рейтерного механизма, а в режиме измерения исполнительным механизмом навсшивания грузов, а затем исполнительным устройством рейтерного механизма.