Устройство для измерения плотности газообразных сред

Союз Советских Социалистических Республик(22) Заяв (23) Прно о 28.06.78 (21) 2631655/18-25еет (32) 01 .07. 77 Гесудврстввнныа квмктв сссР а двлаи извврвтвннй к вткрытнй31) 8097/77 (331 Швейцария Опубликоваио 23.11.81.БюллЕтЕнь43 Дата опубликования описания 23.1181 53) УДК 537.1(72) Автор изобретения рманд Ко(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ПЛОТНОСТИ ГАЗООБРАЗНЫХ СРЕДотен иом измерения.Цель изобретения ройства.Указанная цель д что в предлагаемое мерения плотности г содержащее источник ие уст- уп стигается тем, стройство для и зообразных сред постоянного ток Изобретение касается устройства из мерения плотности газообразных сред, например паров, которые могут осуще" ствляться с помощью механических приборов измерения давления с дополнительным учетом температуры среды в качестве относительного измерения, или с дополнительным учетом констант или газовой константы ) в качестве относительного измерения.Особое значение имеет измерение плотности для контроля давления изолирукицих газов в распределительных устройствах, прежде всего элегаза (гексафторида серы). Здесь находят применение в практике многочисленные точки измерения и контроля внутри установки, так что возникает потребность в упрощении и удешевлении соответствующчх измерительных устройств без потери надежности и качества,Известно устройство для измерения плотности газообразных сред, содержащее измерительные преобразователи давления и температуры и измерительную схему с управляемым п ц ет: ром 1.11,Однако это устройство имеет сложную измерительную схему компенсацион ного типа.Наиболее близким к предлагаемомупо технической сущности и достигаемому результату является устройство для измерения плотности газообразных О сред, содержащее источник постоянного тока, мостовую измерительную схему, в противоположные плечи которой включены пьеэорезистивные преобразователи, выходной усилитель, подключенный к из мерительной диагонали моста и термочувствительный элемент 121.Недостатком известного устройства вляется относительная сложность схе884587 Формула изобретения мостовую измерительную схему, в противоположные плечи которой включеныпьезорезистивные преобразователи дав-,ления, выходной, усилитель, подключенный к измерительной диагонали моста,и термочувствительный элемент, введенкомпенсационный усилитель, подключенный между источникрм постоянного токаи диагональю питания моста, а термочувствительный элемент, имеющий отри-. Оцательный температурный коэффициентсопротивления, включен в контур источника постоянного тока.На чертеже изображена принципиальная схема предлагаемого устройства,Устройство содержит источник постоянного тока 1, мостовую измерительнуюсхему 2 в противоположные пле 1 и которой вкл 1 очен 11 пьезорезистивп 11 е преобразователи давления Й и К и выходной усилитель 3, подключенный к измерительной диагонали моста 2. Междуисточником постоянного тока 1 и диагонали питания моста 2 включен компенсационный усилитель 4, Б контур истоника постоянного тока вкл 1 очен термочувствительный элемент 5 имею 1 цийо 1 р 11 цател 1,ныл температурный коэффициент сопротивления. В частном вариан.те выполнения термочувствительнъ 1 йэлемент 5 выполнен в виде диода,Устройство работает следующим образом,Пьезорезистивные преобразователидавления В 1 и К подвергаются дейст2. -35,вию давления измеряемой среды, приэтом в измерительной диагонали моста2 возникает напряжение О, пропорциональное давлению и току питанияПоследнее преобразуется в выходномусилителе 3 в сигнал напряжения соотВетсфву 101 цего уровня моцелостиОбратная температурная зависимостьизмеряемого напряжения Ом достигаетсяс помощью, во-первых, тока питания 145и, во-вторых, с помощЬю компенсационного усилителя 4 с входным напряжением, обратным температуре, Входная цепькомпенсационного усилителя 4 образуетразбаланс между падением напряжения,пропорциональному току 1 , на сопротивлении Р 1 установленному с цельююстировки и входным напряжением ОЕ,зависящим от температуры, причем после 4усиления этот разбаланс устанавливается близким к нулю с помощью соответственно установленного тока питанияПри уравновешенном состоянии компенсационного усилителя 4 ток ц является пропорциональным входному напря/жению О 1, зависящему от температуры,Следовательно, компенсационный усилитель 4 действует скак преобразовательток-напряжение.Входное напряжение, зависящее оттемпературы, образуется с помощью источника постоянного тока 1 как падение напряжения на термочувствительномэлементе 5, подобного соответствующему полупроводниковому диоду, имеющемухарактеристику, обратную температуре.Обычно для этого вводят его потенциометр Р 1, служащий для коррекции температурных коэффициентов, При этомполучается с помощью простых средствсравнительно точная обратная температурная зависимость с высокой стабильностью во времени (слабым дрейфом),Устройство для измерения плотностигазообразных сред, содержащее источник постоянного тока, мостовую измерительную схему, в противоположныеплечи которой включены пьезорезистивные преобразователи давления, выходной уСилитель, подключенный к измерительной диагонали моста, и термочувствительн 1 й элемент, о т л и ч а ю щ ее с я тем, что, с целью упрощенияустройства, в него введен компенсадионный усилитель, подключенный междуисточником постоянного тока и диагональю питания моста, а термочувствительный элемент, имеющий отрицательныйтемпературный коэффициент сопротивления, включен в контур источникапостоянного тока.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Патент США 9 3162043,НКИ 73-27, 1968.2, Эцгдеп ВгезсЬ "НаЬ 1 е 1 ТегОеЬ 1 ппдзп 1 езйгеГеп - Епе цЬегз 1 сЬС,Те 1 " РгсЬч Гцг йееЬпзсЬез Меззеп,884587 Составитель Э. СкорняковТехред Т.Иаточка Корректор Н. С дактор А. Ша 92/ Т ака ИИП 4 035 лиал ППП "Патент", г, Ужгород, ул. Проектная, 4 раж 910 Государ делам из осква, Ж Подп твенного коми бретений н от 35, Раушская сноеета СССрытийаб., д