Преобразователь давления

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(22) Заявлено 021279 (21) 2848069/18-10 313 М. КП.З С 01 Ь 7/06 с присоединением заявки М Государственный комитет СССР но делам изобретений и открытий(71) Заявитель Ленинградский ордена Ленина политехим, М.И. Калинина 54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛ ЛЕНИЯ тройство хаочностью измевленной ис- литудного игаетсядавления изобретение относится к приборостроению и может быть использовано для измерения давления.Известны электрические средства расширения верхнего предела изме-,. рения неэлектрических величин, например давления, при заданной номинальной величине обратного преобразователя 1).Наиболее близким к предлагаемому является преобразователь давления, содержащий сильфон, связанный с катушкой магнитоэлектрического силового. компенсатора, преобразователь перемещения в электрический сигнал, выход которого через коммутатор связан с входом реверсивного интегратора, связанного с аналоговым запоминающим элементом, соединенным через усилитель тока и ключ с катушкой компенсатора 21.Однако известное усрактеризуется низкой трения давлений, обуслопользованием в нем ампмасштабирования.Цель изобретения .- повышение точности измерения давлений.Поставленная цель досттем, что преобразователь снабжен дискретным устройством временного масштабирования, выход которого соединен с управляющими входами коммутатора и ключа и с запоминающим элементом.На фиг.1 изображен преобразовательдавления; на фиг.2 - то же, структурная схема; на фиг.3 - временная10 диаграмма его работы,Преобразователь давления содержитмагнитную систему с постоянным магнитом 1, магнитопроводом 2 и полюсньм наконечником 3. В зазоре магнитной системы расположена катушка 4силовой компенсации, которая соединена с днищем сильфона 5, С каркасом катушки 4 жестко соединенащелевая диафрагма 6, с двух сторонкоторой неподвижно закреплены эле-менты фотодатчика перемещения - светодиод 7 и фотоприемник 8, Выходфотодатчика перемещения соединен свходом коммутатора 9, выходы О исккоторого соединены с прямым н,инверсньи входами реверсивного интегратора 10 соответственно, Выход ин,тегратора 10 соединен с входом аналогового запоминающего элемента 11,который подключен к входу усилите 3 О ля 12 тока, а выход. последнего черезмодулятор 13 соединен с катушкой 4силовой компенсации.Устройство временного масштабирования содержит тактовый генератор14 и блок 15 формирования заданнойотносительной длительности импульсов, выходы которого соединены суправляющими входами коммутатора9 и ключа 13 и с запоминающим элементом 11 (фиг. 1 и 2),Преобразователь давления работает 0следующим образом.Измеряемое давление Р преобразуется в силу Рх = Р Я, где Я - эффективная площадь сильфона, Дискретное устройство временного.масштабирования формирует импульсы управляющего напряженияи(фиг.3). В2.течение временикоммутатор 9 иключ 13 находятся в положении а,в течение времени т - в положении Ю .2 ОВ течение временйкомпенси 1рующее усилие равно нулю и на прямой вход интегратора 10 поступаетнапряжение ЬУ -- Г Х К, где КХкоэффициент преобразования датчикаперемещения, Напряжение а интегрируется в течение времени , вконце которого выходное напряжениеинтегратора составляет= -дО тсгде Ч: - постоянная времени интегратора. В течение времени Тна инверсный вход интегратора 10 поступает напряжение д, = Ь+ = Рх ККТак какс , то в конце временис выходное напряжение интегратораБ = ц+ 0; Оно фиксируется запоминающим элементом 11 и преобразуется блоком 12 в ток 1 Х,В следующем такте в течение временина вход интегратора подаютнапряжение, пропорциональное Г, 40т.е. дп = Р К , а в течение врехфмени с 2 - напряжение ьБ =(Р),+Г) Кгде Гх -- Во 1 о 1 у Ь 1 Во индук"ция, Ьо - длина витков катушки,В конце такта выходное напряжение 45интегратора составляетлО=О = -до, -1.КхГ "х-(ГхфГ)6 Д Исходя из того, чтоГ Ьк обои, Р р+д Лф а (К-( хчувствительность преобразователя давления не зависит от коэффициентов преобразования датчика перемещения К), интегратора /йи усилителя К и определяется стабильностью магнитоэлектрического преобразователя и коэффициента временного масштабирования. Последний задается дискретно с любой требуемой точностью.Преимущество предлагаемого преобразователя давления по сравнениюс известным состоит в более высокойточности измерения,а также в большейнадежности и технологичности схемы,которая не требует подбора и подгонки элементов устройства,Формула изобретенияПреобразователь давления, содержащий сильфон, связанный с катушкой магнитоэлектрического силового компенсатора, преобразователь перемещения в электрический сигнал, выход которого через коммутатор связан с входом реверсивного интегратора, связанного с аналоговым запоминающим элементом, соединенным через усилитель тока и ключ с катушкой компенсатора, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения тоЧности измерения давлений, он снабжен дискретным устройством временного масштабирования, выход которого соединен с управляющими входами коммутатора и ключаи с запоминающим элементом.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Скрипник Ю. Повышение точности преобразования неэлектрическихвеличин в электрические.-ПСУ, 1977,9 7.2, Авторское свидетельство СССРпо заявке Ф 2625822/18-10,кл, С 01 Ь 7/16, 1978.970149 аказ 8374/49 Тираж 887 но ВНИИПИ Государственн по делам иэобрете 113035, Москва, Ж, Р /5Нодписого комитета СССРний и открытийаушская наб., д. 4 лиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная,Составитель И. СумцовРедактор А. Огар Техред А.Ач Корректор Ю. Макаренк