Устройство для динамической тарировки датчиков давления

О П Е ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз Советских Социалистических Республик(22) Заявлено 200278 (21) 2581681/18-10с присоединением заявки Мо(23) Приоритет -Опубликовано 150980,бюллетень М 9 34Дата опубликования описания150980,(51)М. Кл.3 6 01 1. 27/00 Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий(72) Авторы изобретения Ленинградский ордена Ленина политехнический институт им. М.И.Калинина(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДИНАМИЧЕСКОЙ ТАРИРОВКИ ДАТЧИКОВ ДАВЛЕНИЯИзобретение относится к области приборостроения, в частности, к устройствам для динамической тарировки датчиков давления. 5Известны устройства для динамической тарировки датчиков давления, работа которых основана на таких явлениях, как разрыв мембраны 1;Известным устройствам свойственны 1 О недостатки.Давление, действующее на чувствительный элемент датчика, рассчитывается по теоретическим Формулам, которые, могут иметь значительную.степень приближения.Трудно создать желаемую Форму импульса тарировочного давления, характерного для процесса, который исследу" тот при помощи протарированного датчика.При помощи данных устройств практически невозможно создать расчетное пульсирующее давление, характерное цля ряда исследуемых процессов. Дат чик, протарированный однократным импульсом, в реальных условиях измерения может входить в резонанс.Наиболее близким по технической сущности и достигаемому техническому эффекту к предлагаемому устройствуявляется устройство, содержащее генератор импульсов тока, индуктор,среду, передающую давление магнитногополя, выполненную в виде податливойоболочки из материала с высокой электропроводностью, и датчики для измерения индукции магнитного поля, установленные с внутренней и наружнойстороны оболочки (2 . В качествегенератора импульсных токов приэтом используется магнитно-импульсная установка на емкостном накопителе энергии. Тарировка датчика давленияпри помощи данного устройства осуществляется следующим образом, Отгенератора импульсных токов выдаетсямощный импульс тока на индуктор.На податливую оболочку действуетимпульсное магнитное поле, котороепередается на тарируеьатй датчик.Величина давления при этом находится по значениям индукции магнитного,;поля,замеренной при помощи двухййдукционных датчиков на.обеихповерхностях оболочки. Сопоставлением сигнала датчика давления срасчетной величиной осуществляетсятарирование датчика.Данное устройство обладаетнедостатками,На результаты тарировки оказывает влияние неоднородность магнитного поля индуктора, так как в индукторах простой конструкции неодно.родность поля всегда имеет место,5а создание магнитного поля с высокойстепенью однородности представляетсамо по себе сложную техническуюзадачу. Выбор материала податливойоболочки ограничен лишь хорошо проводящими материалами, такими, как медь,алюминий, и их сплавы. Если выбратьв качестве материала оболочки материал с низкой электропроводностью, томагнитное поле просачивается черезоболочку, и разность величин индукции стремится к нулю. Это делаетпрактически невозможным получениетребуемого уровня тарировочного давления. Для нахождения величины давления магнитного поля, действующегона оболочку, измеряются две величины: индукция магнитного поля междуиндуктором и оболочкой Вс и индукцияпросочившегося магнитного поля В, 5Поэтому погрешность тарировки отйосительно велика (по сравнению со случаем, если бы измерялся один параметр),Конструирование индукционных датчиков небольших размеров представляетсложную техническую задачу. Значительные технические трудности возникаюти при их тарировке.Все это приводит к значительнымтрудностям как при конструированииустройства, так и при его изготовлении и настройке.Белью изобретения является повышение точности тарировки,Поставленная цель достигается 40тем, что в устройство для динамической тарировки датчиков давления, содержащее емкостной накопитель, разрядник, индуктор и передающую среду,введен прибор для измерения импульсного тока, а передающая среда .выполнена в виде двух параллельно располо"женных и электрически последовательно соединенных гибких электропроводящих пластин, между которыми установлена диэлектрическая перегородка.На чертеже схематично показаноустройство для динамической тарировкиизмерительных преобразователей дав"ления.устройство имеет генератор импульсных токов 1, например, на емкостномнакопителе энергии, прибор для измерения импульсного тока, например,пояс Роговского с интегрирующей РСцепочкой 2 и две гибкие токопрово- бОдящие шины 3, расположенные парал"лельно и подключенные в цепь импульсных токов последовательно.,Шинырасположены в корпусе из диэлектрического материала 4, и между ними 65 проложена тонкая изолирующая прокладка 5. Тарируемый датчик 6 устанавливается в корпусе устройства.Устройство для динамической тарировки измерительных преобразователей давления работает следующим образом.При пропускании импульсного тока через шины они отталкиваются одна от другой, и верхняя шина оказывает давление на тарируемый датчикТолщина шины достаточно мала, чтобы пренебречь ее инерционностью и переходными волновыми процессами в ней. Давление, действующее на датчик, определяется известной формулойЮо Н2где а - магнитная проницаемость-овакуума,Н- напряженность магнитногополя.Напряженность магнитного поля для плоских шин при достаточном удалении от краев опрецеляется известным соответствием:Н : " " (2)Ьгде 1(1) - величина разрядного )тока,измеряемая, например, поясом Роговского,Ь - ширина шины.Сигналы от тарируемого датчика и с интегрирующей цепочки пояса Роговского подаются на два входа двухлучевого осциллографа, а запуск осциллогграфа может осуществляться вспомогательным поясом Роговского, включенным также в цепь разряда.Тарировка осуществляется сопоставлением сигнала от датчика давления с рассчитанной по формуле (1) величиной давления.Формула изобретенияУстройство для динамической тарировки датчиков давления, содержащее емкостной накопитель, разрядник, индуктор и передающую среду, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности тарировки,в него введен прибор для измерения импульсного тока, а передающая среда выполнена в виде двух параллельно расположенных и электрически последовательно соединенных гибких электро- проводящих пластин, между которыми установлена диэлектрическая прокладка.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРМ 424030, кл, 6 0127/00, 1974.2, Авторское свидетельство СССРР 577417, кл, 6 03-27/00, 1975763709 к стпаанщегу стробсгпВу 70/35Тираж 1019 Подписно ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Зак лиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная Составитель О. СафоновРедактор Е. Абрамова Техред И, Асталош Корректор С, Шекмар