Преобразователь давления с времяимпульным выходным сигналом

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 111 447 зз 89 Союз Соввтскнх Соцналнстнчвскнх Реслублннприсоединением аявкиГосударственный комн 32) Приоритет Совета Мнннстров СССРло делам изобретениЯн отнрытнй Опубликовано 25.10,7 Бюллетень39писания 18.07.75 53) УДК 531,787.9(71) Заявител Ленинградский ордена Ленина политехнический институ им, М. И. Калинина1Изобретение относится к контрольно-измерительной технике, в частности к преобразователям давления с неуплотненным поршнем.Из основного авт. св. 430294 известен преобразователь давления с время-импульсным выходным сигналом, содержащий заполненную рабочей жидкостью и соединенную с измеряемой средой через нерегулируемый дроссель камеру. В камере размещен неуплотненный поршень с опорным грузом, механизм установки которого соединен с выходом блока управления. К последнему подключены датчики положения. В предлагаемом преобразователе для расширения диапазона измерения опорный груз установлен на неподвижной опоре.На чертеже представлена принципиальная схема предлагаемого преобразователя.В корпусе 1 преобразователя размещена камера 2, заполненная рабочей жидкостью и соединенная с измеряемой средой через нерегулируемый дроссель 3 и клапан 4.В камере расположен неуплотненный поршень 5 с опорным грузом 6, установленным над поршнем на заданном расстоянии на неподвижных опорах 7. Над грузом на заданном расстоянии закреплен неподвижный упор 8. Положения поршня фиксируются фотоэлектрическими датчиками положения 9, 10 и 11,подключенными к блоку управления (на чертеже не показан).Преобразователь работает следующим образом.5 В первом такте интегрирования давленияперемещение поршня 5 на заданное перемещение 5 происходит под действием измеряемого давления Ра во втором - на заданное перемещение 6 под действием разности дав лений Р, - Р 0, где Р 0 - давление, создаваемоевесом опорного груза 6.В исходном состоянии клапан 4 закрыт, ипоршень 5 находится в крайнем нижнем положении, При измерении давления Рраскру ченный поршень вращается по инерции, клапан открывается, измеряемое давление подается на дроссель 3 и вызывает расход рабочей жидкости, что приводит к перемещению поршня. Перемещающийся поршень закрывает 20 фотоэлемент 9. При этом формируется стартовый импульс начала времени 1 ь Поршень 5 при равномерном движении перемещается на расстояние 61 под действием расхода, который вызывается разностью измеряемого давления 25 и давления, создаваемого весом поршня, в течение интервала времени 1 ь пока он не придет в соприкосновение с опорным грузом 6.Когда поршень приподнимает опорный груз, перекрывающий фотоэлемент 10, то форми- ЗО руется импульс начала временного интервала(1) 5 а Ро вес опорного груза. Перемещение(2)п дрИзмеряемое давление Ропределяется из выражений (1) и (2)1(пр и Рп= и в частном случае при вывешенном поршне 5) 02 П 2Х х 1 ф5 Ядр где Ядр - динамическое сопротивление дросселя 3, пропорциональное вязкости рабочей жидкости и зависящее от его геометрических размеров; Р, 5, вес и площадь поперечногосечения поршня 5.Дальнейшее перемещение неуплотненного поршня на расстояние б (до упора 8) осу ществляется в течение времени 12, Импульс конца временного интервала 1 формируется при перекрытии опорным грузом 6 луча фотоэлемента 11. При этом равномерное движение поршня осуществляется за счет расхода, вызываемого разностью давлений Р, Р гдеП ОО7ПВременные длительности 12 и 1 11 могут быть измерены подсчетом числа импульсов частоты 10, т. е. О 2 0 ф 3 5 Ю, ж, 5 лЮ О Р 1 ппредел измерения давления предлагаемого преобразователя давления при той же силе тяжести весового элемента может быть существенно расширен, так как возможно РхП П р едм ет из о бр етен ия Преобразовате пульсным выход430294, отл целью расширен нем опорный гр ной опоре. ль давления с время-имным сигналом, по авт. св. ич а ю щий ся тем, что, с ия диапазона измерения, в уз установлен на неподвижи результат измерения выражается отношением двух кодов.В предлагаемом грузопоршневом преобразователе давления результат измерения давления зависит от заданных перемещений 61 и 62 и устройства их фиксации должны быть высокоточными и высокочувствительными.Б отличие от грузопоршневых манометров типа МП(МП), в которыхКорректор Л. Котова Редактор Т. Иванова Типография, пр. Сапунова, 2 Заказ 155,/10 Изд. М. 4 б 5 Тираж 760 Подписное Ц 1-ИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобрстенпй и открытий Москва, 7 К, Раушская наб д. 4/5