Датчик давления с частотнымвыходным сигналом

Союз Советских СоЧиалистическнк РеспубликОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТИЗЬСТВУ и 849020(22) Заявлено 300879 (21) 2813343/18-10 6 011 11/00 с присоединением заявки Нов Государственный комитет,СССР но делам изобретений и открытий(54 ) ДА ЕНИЯ С ЧАСТОТНЫМ ВЫХОДНЫМ СИГНАЛО гд Изобретение измерительным и частотным датчи жащим чувствит зонатор типа пл относится к контр иборам в частнос ам давления, сод ельный механически оской мембраны,к ре.- толщина мембраны,.С 1 - ускорение,гравитациоЦель изобретенияности измерений.Поставленная цель достигается тем,что на наружной боковой поверхностикаждого из оснований в плоскости мембраны выполнен кольцевой противовес,причем мембрана и противовес связаныс основанием кольцевым упругим шарниром, образованным кольцевой выточ-окой, а также, тем, что в кольцевыхпротивовесах выполнены радиальныепазы.Кроме того, с целью уменьшения габаритов, кольцевые основания мембранустановлены внешними торцовыми .поверхностями навстречу друг. другу и скреплены через кольцо.На фиг, 1 из принципиальустройства,сверху, нан ения предлага- в нная постояннаяповышение точ 0 ображенаагаемогоже, видт исполн кая схема предлна фиг. 2 - тофиг. 3 - варкаемого устройстДатчик соде,анерокдную кор а,жит маномет бку, сОстоя ческую ил ю иэ двух Известен частотный датчик давления, содержащий анероидный чувствительный элемент, образованный. двумя герметично соединенными плоскими мембранами, а также электромагнитные воз.будитель и приемник колебаний 1 .Известен также, частотный датчик давления, содержащий анероидную коробку, образованную двумя плоскими мембранами,. которые выполнены как одно целое с кольцевыми основаниями герметично скрепленными по контуру и упруго связанными с корпусом и систему возбуждения и съема колебаний 21.Недостатком известного устройства является то, что при действии линейных ускорений датчик имеет повьтаенную погрешность. При этом на мембрану помимо измеряемого давления Р действует распределенная инерционная нагрузка3 удельный вес материала, и которого выполнена мембрамембран-резонаторов 1, выполненных какодно целое с кольцевыми основаниями 2,герметично скрепленными по контуру исвязанными с корпусом 3 через получен,ную с помощью кольцевых проточек в основаниях упругую связку 4. В основаниях выполнены кольцевые противове-.сы 5. Мембрана 1 и противовес 5 соединены с центральной частью основания через упругий шарнир 6, образованный с помощью кольцевой проточки 7. Датчик содержит поляризованные электромагниты 8 и 9 системы возбуждения и съема колебаний, а такжеусилитель автогенератора 10. В кольцевом противовесе 5 выполнены радиальные пазы 11, разделяющие его на отдельные элементы 12. (фиг, 2),Кольцевые основания 2 могут бытьустановленывнешними торцовыми поверхностями 13 навстречу друг другу,искреплены через дополнительное кольцо 14,Датчик работает следующим образом,Измеряемое давление Р, воздействуя на мембраны,деформирует их,изменяя собственную частоту колебаний чувствительного элемента. Электромагнит 8 возбуждает колебания,а электромагнит 9 снимает сигналс колеблющегося чувствительного элемента. Незатухающие колебания резонаторов на основной противофазнойчастоте поддерживает усилитель автогенератора, который соответствующимобразом сфазирован.При действии ускорений кольцевойпротивовес, создает относительнокольцевого упругого шарнира 6 момент,компенсирующий прогиб мембран чувствительного элемента. При этом погрешность от линейных ускорений можетбыть на порядок и более уменьшена.Упругая связка 4 УменьшаЕт погрешность от перезакрепления манометрической коробки в корпусе 7. При необходимости экономии радиальных габаритов, а также уменьшения жесткостицелесообразно снабдить кольцевойпротивовес радиальными пазами, делящими его на отдельные элементы. Габариты датчика можно существенно уменьшить, если перевернутьмембранные элементы и соединить ихвнешними торцовыми поверхностями навстречу друг другу через дополнительное кольцо. При этом система возбуждения удачно компануется в подмембранных полостях.Таким образом, предлагаемые качества, т.е. уравновешенность к линейным.ускорениям, развязка от перезакрепления, возможность выполненияв кольцевом противовесе радиальныхпазов сохраняются полностью.Изобретение позволяет повысить точ.ность измерений в условиях действия 15 линейных ускорений.Формула изобретения 1. Датчик давления с частотным вы О ходным сигналом, содержащий манометрическую коробку, образованную двумя1плоскими мембранами, изготовленнымикак одно целое с кольцевыми основаниями, герметично скрепленными по контуру и упруго связанными с корпусом исистему возбуждения и съема колебаний, о т л и ч а ю щ и й с я тем, чтос.целью повышения точности измеренийна наружной боковой поверхности каждого из оснований в плоскости мембраны выполнен кольцевой противовес,причем мембрана и противовес связаныс основанием кольцевым упругим шарниром, образованным кольцевой проточкой.2. Датчик по п.1, о т л и ч а юЗ 5 щ и и с я тем, что, в кольцевых противовесах выполнены радиальные пазы.3. Датчик по п,1 и 2, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью уменьшения габаритов, кольцевые основания 4 О мембран установлены внешними торцовы-.ми поверхностями навстречу друг другу и скреплены через кольцо.Источники информациипринятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРР 260233, кл, 6 01 Ь 9/14, 02 08 68.2, Авторское свидетельство СССРР 263231, кл. 6 01 Ь 7/12, 67.849020 оставитель 3. Крысанехред Т.Маточка ож Корр ект ниченк едактор О сное Тираж 907И Государственного комитетаделам изобретений и открыт35, МоскваЖ, Раушская аз 6080 ВНИ аб., д. 4/ 3 ная 4ал ППП "Патентф, г. Ужгород, ул. Проектн