Устройство для динамической тарировки датчиков давления

О П И С А Н И Е (п)932323ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВХДЕ ТЕЛЬ СТВУ Союз СоветскикСоцналнстнческнкРеслублкк(51)М. Кл. б 01 Ь 27/00 РкуАерстюай кювтет СССР в девам юееретеккй я втерытвв( 088. 8) Опубликовано 30 05,82, Бюллетень20 Дата опубликования описания 01,06,82И, Д. Ахметзянов, В, А. Кульварскнй, А. М, Йальчико . ПоповЧувашский государственный университет им, И,Й. Ульянова(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДИНАМИЧЕСКОЙ ТАРИРОВКИ ДАТЧИКОВ ДАВЛЕНИЯИзобретение относится к измеритель-" ной технике, а именно к устройствам для тарировки датчиков давлений, использую- шихся при быстропротекающих процессах,Известны различные устройства аля динамической тарировки датчиков аавле-ния 1.Эти устройства имеют ряа неаостатков: для получения тарировочной кривой необходимо проделать большое число экспериментов; трудно, получить амплитуаното и фазочастотную характеристики; тарировка производится в условиях, часто су-.щественно отличных от условий, в которых затем используется аатчик давленая.Наиболее близким к предлагаемому15 является устройство для динамической тарировки датчиков давлений импульсным магнитным полем, соаержашее емкостный накопитель энергии и коммутатор 21.Данное устройство работает следующим20 образом: при срабатывании коммутатора емкостный накопитель разряжается через многовитковый. инауктор, при этом на цилиндрическую оболочку из материала с высокой электропровоаностью действует давление магнитного поля, причем величина давления определяется разностью квадратов значений индукции внутри и вне цилиндра. Если толщина материала оболочки мала, то давление магнитного поля без искажений передается на чувствительный элемент датчика давлений.Недостатком этого устройства является относительно невысокая точность тарировки, так как необходимо одновременно измерять сигнал с тарируемогодатчика и значения инаукции внутри и вне цилиндрической оболочки. Обеспечить вы- сокую точность (с погрешностью менее 10%) измерений индукции, особенно в случае многовиткового инауктора весьма сложно. Кроме того, точность снижается в результате воздействия "просачивающегося" сквозь цилиндр магнитного поля на чувствительный элемент и измерительную цепь датчика. Из- за "просачивания" поля требуются большие энергии емкост 3 932323 4ного накопителя, .Для того, чтобы дат- стью, воспринимающей аавление, при лючик был прижат к цилиндру всей поверх- бых, даже некоторых размерах шунта.ностью, воспринимающей давление, аиа- Преалагаемое устройство позволяетметр цилинцра аолжен быть весьма значи- получить за один разряа всю тарировочтельным, что также требует больших энерную кривую аатчика в условиях, макси 1гий емкостного накопителя. мально приближенных к экспериментальЦель изобретения - увеличение точ: - ным, снять амплитуако- и фазочастотнуюности и удобства тарировки, а также по- характеристику датчика, так как частотавышение эффективности использования разрядного тока может легко изменятьсяэнергии емкостного накопителя. 1 О в широких пределах. По сравнению с иэПоставленная цель достигается тем, что вестным прецлагаемое устройство обесв устройстве, содержащем емкостный на- печивает более высокую точность, таккопитель энергии, коммутатор и оправку, как надо измерять не два значения инпослеаовательно с емкостным накопителем дукции, а лишь одно значение тока. Точи коммутатором включен плоский петле. ность же измерения тока значительновой шунт, выполненный иэ фольги, а оправ- выше, Точность тарировки выше такжека выполнена в вице авух пластин с ог" эа счет того, что магнитное поле снаруверстием аля датчика, прижатых к шунгу, жи шунта практически равно нулю и потоНа чертеже приведена принципиальная му не оказывает воздействия на чувствисхема предлагаемого устройства. уО тельный элемент и измерительную цепьУстройство содержит емкосгный нако- датчика,питель 1, энергииркоммутатор 2, мало- Преалагаемое устройство значительноиндуктивйый плоский петлевой шунт 3,проще изготовить, так как в нем болееоправку 4, с помощью которой датчик 5 эффективно используется энергия емкостдавлений прижат к одной из внешних по ного накопителя, что привоаит к снижениюверхностей шунта. При срабатывании веса и габаритов, обеспечивает более удобкоммутатора 2 емкостный накопитель 1 ное выполнение гарировки из-эа уменьшеразряжаетсячерез петлевой шунт 3, При ния числа измеряемых величин.этом на шунт действуег давление, величина которого определяется величиной индукции магнитного поли в зазоре шунта. Ф о р м у л а и з о б р е т е н и яВ предлагаемом устройстве толщина материала и величина зазора шунта не менее устройство для динамической тарировчем в 10 раз меньше, чем длина и шири- ки цатчиков давления, содержащее емкостна (в конкретном устройстве шунг вы- ный накопитель энергии, коммутатор и35полнея иэ фольги), поэтому величина цав- оправку, о т л и ч а ю щ е е с я тем,ления, воздействующего на шунг, а че- что, с целью увеличения точности и уцобреэ него и на чувствительный элемент ства тарировки, последовательно с емкостаатчика; с погрешностью не более 5%ным накопителем и коммутатором вклюможет быть определена из выражения46чен плоский петлевой шунт, выполненныйиз фольги, а оправка выполнена в вицефа двух пластин с отверстием для аатчика,2,Ьприжатых к шунту.Источники информации,гае ,ц - магнитная проницаемость ваку- принятые во внимание при экспертизе0 451, Бойков Н. А., Звездин П, С.,и1 - ток через шунт" Резник Л. Б, Измерение давлений прилФбыстропротекающих процессах, М., ЭнерФШунт одновременно служит для изме- гия, 1970.рени тока, Точность тарировки будет 2, Богоявленский К. Ндд игин В, А.я50 .выше, если плоский петлевой шунт иэго- Мамутов В. С., Нефецов М, АОрешнитовлен из фольги. ков А, И., Ривилис М. Е. Тарировка цатВ предлагаемом устройстве нет эффек- чиков быстроизменяющегося давленията просачивания магнитного поля, поле импульсным магнитным полем. Высокоснаружи шунта практически равно нулю. вольтная импульсная техника. Вып. 4,55Так как шунт плоский (из фольги), Чебоксары (Чуваш. госуниверситет), 1977,го датчик прижат к нему всей поверхно- с. 55-64 (прототип).932323 Составитель О, Саа Техред А. Бабинец Корректор Е. Рош дактор Ю. 83 Подписноенного комитета СССРтений и открытий35, Раушскан наб., д. 4 аз 3765/61 ,ТиражВНИИПИ Государст