Датчик давления

(19) (11) з(5 И С О 1 Е 9 10 4 1=.ЯЗР, Ф ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ П 1 и(р1 ГОСУДАРСТ 8 ЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТЮ Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(54)(57) ДАТЧИК ДАВЛЕНИЯ, содержащий упругий чувствительный элемент, преобразователь перемещения чувствительного элемента в электрический сигнал, состоящий из измерительного трансформатора с якорем, закрепленным на упругом чувствительном элементе, компенсационный трансформатор с якорем, закрепленным на основании, при этом первичные обмотки трансформаторов включены последовательно, а вторичные встречно, и измеритель отношения напряжений, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения точности измерений за счет исключения мультипликативной погрешности, он снабжен дополнительным трансформатором с якорем, который закреплен на основании и образует с магнитопроводом трансформатора воздушный зазор, равный воздушному зазору измерительного трансформатора при максимально допустимом измеряемом давлении, одна обмотка дополнительного трансформатора включена последовательно с первичными обмотками измерительного и компенсаци-онного трансформаторов, а другая соединена с общей точкой вторичных обмоток этих трансформаторов и первым входом измерителя отношения напряжений, второй вход которого соединен с вторичной обмоткой измерительного трансформатора.Изобретение относится к измерительной технике, в частности к датчикам давления.Известны датчики давления, содержащие упругий чувствительный элементи трансформаторный преобразовательперемещения в электрическое напряжение,При воздействии на датчики давления дестабилизирующих факторов (тем Опературы, внешних магнитных полей,старения материалов) в преобразователях перемещения изменяются значениеначального нулевого сигнала (аддитивная погрешность) и коэффициента преобразования (мультипликативная по"грешность) .Аддитивная погрешность исключаетсяили сводится к минимуму в дифференциальных трансформаторных преобразователях перемещения в электрическоенапряжение за счет использования двухвторичных обмоток трансформатора,включенных встречно, или за счет использования компенсирующего преобразователя, такого же как измерительный,но не воспринимающего перемещения упругого элемента 11 .Наиболее близким по техническойсущности к предлагаемому является З 0Датчик давления с трансформаторнымПреобразователем перемещения, содержащим две одинаковые вторичные обмотки, включенные встречно 2 .Основным недостатком известногодатчика давления является наличиемультипликативной составляющей погреш.ности трансформаторного преобразователя перемещения.Цель изобретения - повышение точности измерений за счет исключениякак аддитивной, так и мультипликативной составляющих погрешности транс-форматорного преобразователя перемещения в электрический сигнал.45Поставленная цель достигается тем,что датчик давления, содержащий упругий чувствительный элемент, преобразователь перемещения чувствительногоэлемента в электрический сигнал,состоящий из измерительного трансформатора с якорем, закрепленным на упругом чувствительном элементе, компенсационный трансформатор с якорем,закрепленным на основании, при этом 55первичные обмотки трансформатороввключены последовательно, а вторичные встречно, и измеритель отношения напряжений, снабжен дополнительным трансформатором с якорем, который закреплен на основании и образует с магнитопроводом трансформатора воздушный зазор, равный воздушному зазору измерительного трансформатора при максимально допустимом измеряемом давлении, одна обмотка дополнительного трансформатора включена последовательно с первичными обмотками измерительного и компенсационного трансформаторов, а другая соединена с общей точкой вторичных обмоток этих трансформаторов и первым входом измерителя отношения напряжений, второй вход которого соединен с вторичной обмоткой измерительного трансфор- матора.На фиг.1 приведена конструктивная схема датчика давления, продольный разрез" ,на фиг.2 - электрическая схема датчика. Датчик содержит упругий чувствительный элемент 1, измерительный трансформатор 2, состоящий из магнито провода 3, на котором размещены первичная 4 и вторичная 5 обмотки, и якоря б, который закреплен на чувствительном элементе 1.Компенсационный трансформатор 7 состоит из магнитопровода 8 на котором размещены первичная 9 и вторичная 10 обмотки, и якоря 11, который закреплен на основании 12, образуя с магнитопроводом 8 воздушный зазор, равный воздушному зазору между якорем 6 и магнитопроводом 3 при давлении равном нулю.Дополнительный трансформатор 13 состоит из магнитопровода 14, на котором размещены первичная 15 и вторичная 16 обмотки, и якоря 17, который закреплен на основании 12 и образует с магнитопроводом 14 воздушный зазор, Равный воздушному зазору между якорем 6 и магнитопроводом 8 при максимальном значении измеряемого давления. Измеритель 18 отношения напряжений предназначен для определения отношения 0 /Оо , где 0 - напряжение на концах обмоток 5 и 10, 100 - напряжение на концах обмоток 16 и 10.Первичные обмотки 4, 9 и 15 трансформаторов 2, 7 и 13 соединены последовательно между собой (фиг.2), вторичные обмотки 5 и 16 трансформаторов 2 и 13 соединены встречно с вторичной обмоткой 10 трансформатора 7. Свобод11174 71 ставитель А.Зосимовхр ед М . Гер гель едактор Е.П Заказ 7185/ ВПодпискомитета СССРи открытийская наб., д."Патент" г.ужгород, ул.Проектная, 4 5 Тираж 822 ИИПИ Государственного по делам изобретений 35, Москва, Ж, Рау Корректор А.Зимокосов