Датчик разности давлений с частотным выходным сигналом

ОП ИСАНИЕИЗОВРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ в 964503 Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик с/по делам изобретений и открытий(7) Заявител 54) ДАТЧИК РАЗНОСТИ ДАВЛЕНИСИГНАЛОМ СТОТНЫМ ВЬ Изобретение относится к контрольно.изме. рительной технике, в частности к устройствам для измерения разности давлений жидких и газообразных сред.Известен датчик давления с частотным выходным сигналом, содержащий корпус, чувствительный к давлению тонкостенный цилиндрический ферромагнитный резонатор с герметично закрепленными по концам подпружинен ными сильфонами, причем внутренние полости сильфонов сообщаются с внутренней полостью резонатора и заполнены газом, систему воз- возбуждения и съема колебаний резонатора 1Недостатком этого датчика является низкая точность измерений за счет снижения добротности его колебательной. системы, обу. словленная диссипацией энергии колебаний в местах крепления резонатора из-за удален. ности этих мест от узлов колебаний резонатора.Наиболее близким к изобретениюпо технической сущности является датчик для изменения разности давлений, содержащий корпус, в котором установлен резонатор в виде пустотелого камер. тона, занолненного двумя несмешивающимисяжидкостями, сильфоны, установленные наконцах камертона, систему возбуждения и съема колебаний и регистрирующий прибор (2.Недостатком известного устройстваявляетсянизкая точность измерения за счет существенно нелинейной характеристики преобразования,что затрудняет обработку выходного частотного,сигнала, Кроме того, чувствительность к измеряемому давлению определяется кроме геометрических параметров колебательной системы ещеи разностью плотностей жидкостей,заполняющихкамертон,Цель изобретения - повышение точности измерения за счет линеариэации характеристикии повышение чувствительности.Поставленная цель достигается тем, что вдатчике давления с частотным выходным сигна, .лом, содержащий корпус, в котором установлен резонатор, в виде пустотелого камертона,сильфон, установленный на одном конце камертона, систему возбуждения и съема колебанийи регистрирующий прибор, введен второй,Датчик разности давлений с частотным вы.ходным сигналом, содержащий корпус, в котором установлен резонатор в виде пустотелого камертона, сильфон установленный наодном конце камертона, систему возбужденияи съема колебаний и регистрирующий прибор; о т л и ч а ю щ и й с я тем, что,сцелью повышения точности юмерений за счетлинеаризации характеристики и повышениячувствительности, в него введен второй, иден.35 тичный первому, камертон с сильфоном и системой возбуждения и съема колебаний, сое.диненный с первым общим каналом, расположенным диаметрально противоположно сильфонам, при этом каждый камертон наполовину 40 заполнен жидкостью,3 964идентичный первому, камертон с сильфономи системой возбуждения и съема колебаний,соединенный с первым общим каналом, расположенным диаметрально противоположносильфонам, при этом каждый камертон наполовину заполнен жидкостью,На чертеже показано предлагаемое устрой.ство,Датчик давления содержит корпус 1, вкотором вертикально, параллельно.и симметрично установлены два, например сдвоенных,камертона 2 и 3, внутренние полости которыхсообщаются общим каналом 4. Общий канали смежные ветки камертонов 2 и 3 наполовину заполнены жидкостью 5. Камертоны 2и 3 сообщаются с сильфонами 6 и 7, установленными в герметичных отсеках 8 и 9корпуса 1, снабженных штуцерами 10 и 11для подвода измеряемых давлений. Для уравнивания давления газа в сильфонах би 7 и вет.вях камертонов 2 и 3, предусмотрен вентиль12, а для удобства разборки датчик снабженфланцами 13 и 14. Для возбуждения колебаний камертонов 2 и 3 предусмотрены электро.магниты .15 и 16, а для съема - электромаг- .нитные адаптеры 17 и 18 (при выполнениикамертонов, например ю кварцевого стекла,на ветвях против возбуждения и приемникаустанавливаются магнитные наклейки), включенные в цепь усилителей 19 и 20 по автогенераторной схеме. Выходы усилителей 19 и 20подключены на вход смесителя 21, выход ко.торого через низкочастотный фильтр 22 подключен на измерительный прибор 23.Устройство работает следующим образом.При равных давлениях Р,:и Р в отсеках8 и 9 сильфоны 6 и 7 практически не сжаты, а жидкость 5 заполняет ветви комерто.нов 2 и 3 до половины их длин, Камертоны2 и 3 возбуждаются с помощью цепей обратной связи 1719, 15 и 18, 20, 16 на равныхрезонансных частотах.Разностная частота на выходе смесителя 21равна нулю и стрелка прибора 23 находитсяна нулевой отметке в центре шкалы.При возрастании давления в камере 9 так,что Р, ) Р 2, сильфон 6 растягивается, а сильфон 7 сжимается за счет передачи давлениячерез газо-жидкостную систему, в результате 503 4уровень жидкости 5 в камертоне 2 уменьшается, а в камертоне 3 возрастает, и их часто.ты соответственно изменяются, Раэностнаячастота вьщеляется в смесителе 21 и послевыделения низкочастотной составляющей вфильтре 22 вызывает отклонение стрелкиизмерительного прибора 23, При условии,что Р ) Руровень жидкости 5 уменьшается в камертоне 3 и увеличивается в камертоне 2, в результате резонансная частотакамертона 3 возрастает, а камертона 2 уменьшается, в результате чего разностная частотана выходе смесителя 21 меняет знак и стрелка измерительного прибора отклоняется в 15 другую сторону.Таким образом, изобретение позволяетуменьшить погрешность линейности, в резуль.тате чего повышается точность измерения, Кроме того, за счет увеличения разности плотностей жидкости и газа повышается чувствительность устройства. Формула изобретения Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР ЯО 658416,45 кл. 6 01 1. 11/00, 07.12.77. 2. Авторское свидетельство СССР по заяв.ке Я 2788858/18-10, кл. 6 019/00, 07,06,79