Преобразователь давления и скорости изменения давления газа

1 595674 Сооа Советских Социалистических РеспуСлинния описания 16.03.78 45 72) Авторы изобретения В. А. Ференец и С. В. Фере( Казанский ордена Трудового Красного Знамени авиационный институт им, А. Н. Туполева(54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ДАВЛЕНИЯ И СКОРОС ИЗМЕНЕНИЯ ДАВЛЕНИЯ ГАЗАышение точности иапазона его рабо ты.Это достигается тем, что преобразователь введен упр тор приращения, выходные соединены с входными кле года нагпетателя, а входнь пены с выходными клемм делителя напряжения, подк ходным клеммам электроиз мы. в предлагаемый авляемый генераклеммы которого мами электроприе клеммы соедиами резисторного люченного к вымерительной схеЗО Изобретение относится к области приборостроения.11 звест 5(ы тсрмоанемометрпческнс преобразователи давления и скорости пзмснснпя дав,5 сн(51 111.11 апболсе близким по технической сущности и достигаемому эффекту к изобретению является дифференцирующий преобразователь давления, содержащий проточную камеру, соединенную с полостью измеряемого да О нлсння через пагнетатсль, входной и выходНОй каналы с тсрмоансморсзпсторах 5, Вкл(О- псиными и -лсктроизмсрительную схему и систему тсрмостатировапия всего преобразователя.11 акис преобразователи нс обсснечпвангт высокой точности в широком диапазоне изменения входных величин.Цель изобретения - повизмерения и расширение д 2 1 а ертсжс показана схсма нредлагаемого рсобразоватсля.1.рсобр;зон;тсль содсржнт поло(.ть 1Ого дав,(В;я 7, стсму тср:10(татнрова 5, на гнс(т( ( 3 ( дв 5с,Ом ур(вл 55 с мь:и гснсрагор 1, элсктроизмсрптельныс уце нп 5 и 6, выходнь(с клеммы которых через ре 3(Сторный делтел I напряжснп СО(.днн( ны между собой, 2 также пр (сосдшсны к управ,5(с(0 у снсратор . ( (сика.и тсплоп;О,рОВНННО 0 кору(; 8дфф(рНр 1(Онс ро;О к;мср,;(бразова капал 10, чср(; котор 22 О(ди;скап;л с Входы.1 тср.(оапс.01)с,исто 0: 11. В Выходнокпротоой каС 1 ты 9с;НОВ:сн Выхо,(Ой тсронсморез("Ор 12, срез которьп" газ поступает на Вход нагнстатсля 3.Работа преобразователя заключается в следующем.Для случая постоянного во времени давления Р=сопз( во Входной полости за счет работы пагнетатсля в становнвшех 5 ся режиме г:еретск 2 нпе газ 2 Срсз кан 2 лы и протоныс к 2 меры (с:32 с но, прп эт Ом нн(хн(спвность охлаждения д, и ( тсрмоансморезпсторов 11 и 12 потоками газа одинакова 1(у=да=(7 о= =-сотз 1), поэтомУ папРЯпенис ь и 1/е на выходе (змсрптсл.;ых цепей 6 и 5 окажутся мсжду собой также равньмп, и на вход упра:ляс.;ого гснсратора 4 поступает сигнал Ь,.Зэ 00 63 соответствующий опорному напряжению Со/с 1= й= с = авэо, а ПЧтЕНСИВНОСтЬ рябО- ты нагнетателя 3, зависящая от сфоръированных управляемым генераторо.д частоты ) и нып 1 эяжстпя пли тока ПРтанРя движ:пеля - заданному началь 10 му режиму ВелиП 11 с Выходного сигнала Ро и значению абсогнотного давления Р газа, Частота ) и напряжение У пли ток питанпя движителя формируются управляемым генератором на основе сралнения сигнала сэпоступающего с делителя напряжений, и Величины опорного напряжения Уо заданного начальной настройкой преобразоьателя.11 ри меньшем по величине (по неизменном во времени) абсолютном давлении Р снижеше степени охлаждения термоапеморезисторов 11 и 12 за счет уменьшения плотности газа автоматически уравновешивается путем увеличения частотыи напряжения с или тока питания двпклеля, т, е. за счет увеличеш 51 интенсивности работы нагнетателя, при этом ссотвстственпо изменяется и Выходной э;1 скт 1 эическии сиГпал Р.Б преобразователе всегда удоьлетворяется УС.10 ЬЧЕ НСПЗМЕННОС 1 И СТСПЕНП ОХЛ 2 ЭКДЕНИЯ с) и ) тсрмоакеморсзисторов 11 и 12, точнее ь;пшсшом приблпжснип удовлетворяет я ра- БС;ПСТБО (с+Д 2)= ЦО= СОПВ 1, ТО ПОЗВОЛ 5 СТ оосспе шть улучшение динамических и статических х 21 э 2 ктеристи 1( 1 с 1 эм 02 пеъомет 1 эисскпх Н 1 э еоор азов ы теле .11 ри изменении ьо времени, например, уменьшении даьления Р аза термоанеморезистор 11 охлаждается потоком газы в меньшей степени, чем тсръоанеморезнстор 12 (с(с, Ч 10 П 1 ЭИБОД 1 П К ИЗМСПСНИ 0 Н 2 П 1 Э 5 Жсппй на выходе электропзъерптельпых цспеп б и э (сЬд) и появленшо выходного сигнала (ар,.Гй) =-(ьд - с,)о скорости изменен 15 даВления Г 232. Ь эОм случае сич 1 ыл Сг уменьшается за счет более ипгенсиьпого снижения оодува с) термоанеморсзистора 11 по сравнению с некоторым ъ Бсличепием обдуваТЕРЪОЫНСЪОРЕЗИСГОРЫ 1. Э 0 УЪЛЕПЬПЕПРЕ ПаПр 51 ЭКЕППЯ с = (с- (/2) 2 КОМПСПСирЭ СТС 51 (УРЫБРОЬЕШИБЫЕТС 5) 2 Б 10.1 сИ 1 ССКИ 32 СЧС соответствующего увеличения частоты ) и на- ПР 5 ЖСПРЯ .с ИЛП Тока П 1 ТыИ 51 ДБПЖ 11 ЕЛ 51 НЫ- нстатсля 3, следовательно, и Выходного .НгР11 рп увеличении Бо Б: одной полости дывлс. пиягыза тсрмоансь орсзпстор 11 оказыьыег- .51 Б ООЛЬШС,и СТСПЕП 1 ОХЫРСДСЛРЫЪ ПО СРЫЭ- непшо с ьыходным термоанеморезисгором 12 . скоторос увеличсРие напряжешя 1 э,. компепси 1 эустся соответсв ОщимМеньшспиеь 1. Н ГСНСПВЛОСГ 1 Э Ыботы НаГПСТаТЕ,1 я, 2 ПОЛ 51 ЭИОсть ВыходпОГО Н 2 П 1 эяжс.Пня .2- - сl изъспяется.Для улучшения динамических свойств системы отработки сигнала по давлению выбирают делитель напряжения 7 РССРъъетричным, при этом в сигнале Сlпа выходе управляемого генератора содержится дополпитель 10 1 б 20 30 35 40 сэ 50 ная составляпощая ъс,. По произ одной во В 1 эсмсни От д 21:лспи 51 ГРзы. Белпчппь этои 0- полпптсльпой сос та БДЯ:Ощс 1 Ъ с/, Быоир аот, словия ъ стойчпвостп работы систеъы ъ ра- ВНОБЕнпваП 1 Я.Г 12 алыып (32 дппьп 1) 1 эежим 1 э 2 боты п 1 эсобрызовытеля устанавливают 1 эегулировкой Величины ОП 01 эпОГО напр 5 эсеня Ь пз услоВий обеспечешя линейных преобразований .даксимальных значений скорости измерения давлегпш (4 с) ,.с при максимальной абсолютной Белчипе измеряемоо давления Рдс;с газа, при этом интенсивность работы кагнетателя должна быть ъпшимально возмоэкной и Б го жс время обеспечивать номинальпьш переток газа по обоим каналам с тс 1 эмоанеъОРсзпсОРаь 1 П Б Устапов;енном кравлеппи (прп максимально Возможном зпачсппи скорост и пзмепепя давления) .Таким образом, в предлагаемом преобразователе при ши 1 эокоь пзъспсппп давденя гаЗы ОбсспсПБ 2101 ся дост 21 Очно ъылье измене. ппя Рп ГСПСРБпосп обдул термоапеморезист 01 эов, 1. е, м,ые Р 13 ъспени 51 рсжнъОБ их 1 эабоы, вызьашые только лишь скоростьо измспсяшя давления газа, Гго способствует сущсствсгшому повышепию пх чувствпгсльносиОчности п 1 эи 1 эысп 1 спом дынызоне 1200- ы,Су щсствсппымп препм щссвыми преобра 30 В 2 тс 151 12 кжс 51 Бл 5 ПОся Высокая ПОъсхоустойчпьость, оьстродсиствс, надежность, проСТОТ 2 И ВОЗЪ 10 ЖНОСЬ НОЛУЧЕР 1 И 51 БЬХОДНЫХ сигнадОв в виде частоты ) работы управляемого генератора и раз ост частот работы дьух управ;ясъых генераторов в случае комплексиров;шия двух идентичных преобразоватслсп П 1 эи соотБессву 10 щс 1 паст 1 эой 103 1 эежи Ъ 0 Б И Х 1 Э а О 0 Ы,кыествс пыгпсты 1 сл 51 П 1 эсдпочти 1 ельно спользовыть ооьемный с плаваощим диском плп упруго 1 ъ;съорапо и электэоъагнитным риводом либо с двэхсуленагыь 1 эезопансныъ ПаГпеттслсъ, В 11 полненпым иЗ биъ 101 эфкой пьсзоксръшки.с днпсо БозмОжпо использованис и цент 1 эобсжпых нанег;Гсдс 1 рп эОм саИчсск 2 я харысгсрпсик п 1 эс 001 э ы Зоьы сля давлснс 5 Оказывасся сущсствглшо нслшейной, на учы- С КС МСНЬШИХ ЗН 2 СП 1 И Д 2 БЛСПИ 51 1 УВСТШТСЛЬПОС ь П 1 э с 0011 азоь тел и Увегп П 1 вастс 51,сэ О 1 э м э л ы . 3 0 0 1 э с. 1 с и Р 5 11 рсооразовы ель давлсш я и скорости из ЪСЕНИЯ ДаЭЛСНИЯ 1232, СОДСРЖЫ 1 ЦИИ ПРОТОЧ- ьъо камер), соединспнуо с полостшо измеряс:дого дывдспя через наПетатель, входной с БЫ.,Одной КаПЫЛЫ С тсрМОаНЕМОрЕЗИСтОраМИ, вкл очснныъп: в электрозъеритсльнъ ю схему, и систсму тсрмостатировашя преобразователя, отличаощпйся тем, что, с пелшо повышения точности, расширешля диапазона работы, в преобразователь введен управляемый гснсратор приращения, выходные клем595674 Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1. Ференц В. Л. Полупроводниковые струй 1;ыс термоансмометры. М Энергия, 1972. о 2. Лвторское свидетельство СССР М -146831, кл. б 01 р 5,12, 1975.ек,; 180 отса 1 я ио Сои ове мы которого соединены с входными клеммами электропривода нагнетателя, а входные кле:,иы соедгпепы с выходными клеммами резисторного делителя напряжения, подкл 1 очснного к выходным клеммам электроизмерительпой схемы. 3- т Ь ф ",5,:,3 Ъ