Устройство для измерения давления

ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН СВИДЕТЕЛЬСТ ВТОРСК. И. Медведев льство СССР 19/00, 1986. ДЛЯ ИЗМЕРсится к области к техники. Цель изо формативности у ие поступает в р 1, в другую пол онт- бре- стрх 2 Л ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(57) Изобретение отнорольно-измерительнойтения - увеличение инва. Измеряемое давленчую полость датчика которого уже было подано требуемое и известное с высокой точностью значения давление. На выходе усилителя 14 нормализации устанавливается напряжение, пропорциональное разности указанных давлений, которое по программе ЭВМ 12 через аналогоцифровой преобразователь 13 преобразуется в код и перемасштабируется в величину измеряемого давления. Значение последнего будет точным значением давления. ЭВМ в соответствии с программой через устройство 15 выдачи управляющих сигналов закрывает клапан 10, открывает клапан 9 и устанавливает следующее положение коммутатора 2 измеряемого давления. 4 ил.510 на фиг. 3.15Устройство (фиг, 1) содержит дифференциальный датчик 1 давления, одна из полостей которого через коммутатор 2 измеряе 20 25 30 устройство (ЭВУУ) 11, соединенное по измерению с датчиками давления, а по управленио с коммутаторами, коллектором и ,электропневмоклапанами. При этом ЭВУУ содержит ЭВМ 12, например, типа СМ - 4, которая по измерению через многоканальмногоканальное устройство выдачи дискретных управляющих сигналов (УВДС) 15 - с электропн, моклапанами, приводами коммутаторов измеряемых и опорных давлений и с приводом двухпозиционного управляемого коллектора.Двухпозиционный управляемый коллектор на 14 входов (фиг, 2) выполнен на одномембранных реле 16, каждое из которых имеет эластичную мембрану 17, входной 18, выходной 19 каналы и канал 20 управления. Реле в коллекторе объединены в две группы с числом реле в группе, равным числу входов коммутатора. При этом входы каждого реле соединены с источником измеряемого давления, а каждое реле одной группы выходным каналом соединено с выходным каналом реле другой группы и с входом В.; коммутатора. Каналы управления реле группы объединены между собой и соединены с автономным распределителем 21 управляющего давления. Изобретение относится к контрольноизмерительной технике, предназначено для многоточечного измерения давления, из, меняющегося в широком диапазоне, например, при научных исследованиях в аэродинамических трубах и является дополнительным к изобретению по авт. св,1276931.Целью изобретения является увеличение информативности устройства,На фиг. 1 изображена принципиальная схема устройства; на фиг. 2 - принципиальная схема двухпозиционного управляемого коллектора; на фиг. 3 - конструктивная схема двухпозиционного управляемого коллектора; на фиг. 4 - разрез А - А мого давления (ПК ") соединена каналами К, К, Кс выходными каналами двух- позиционного управляемого коллектора 3, который своими входными каналами К ,/ /ККъ, соединен с источниками 4 измеряемых давлений, а другая полость датчика давления через коммутатор 5 опорного давления (ПКои) каналами Коч, КопКопсоединена с источниками 6 опорных давлений, дополнительный датчик 7 давления, соединенный с выходным каналом ПКизм 8, электропневмоклапаны 9 и 10 соответственно нормально открытый и нормально закрытый и электронное вычислительное управляющее ный аналого-цифровой преобразователь (МАЦП) 13 и усилители нормализации (У - Н) 14 соединена с основным и дополнительным датчиками, а по управлению через 40 45 50 55 2Распределитель управляющего давлениявыполнен в виде двухпозиционных разгруженных золотников 22 с электромагнитнымприводом, управляемых от ЭВУУ, вход каждого из которых 23 соединен с источником24 управляющего давления, один из выходов 25 - с каналом 20 управления реле, адругие каналы 26 - с каналом 27 сброса,Конструктивная схема коллектора на 14входов приведена на фиг. 3. На схеме показаны одномембранные реле 16, каждое изкоторых имеет эластичную мембрану 17,входной 18, выходной 19 каналы и канал20 управления, золотник 22, канал 23 подвода управляющего давления, канал 26 сброса управляющего давления и электромагнит 28,Устройство для измерения давления работает следующим образом.В исходном состоянии электропневмоклапан 9 устройства открыт, электропневмо (клапан 10 закрыт, входы Вх, Вхь, Вх реле16 коллектора открыты, так как давлениеуправления из их каналов 20 управлениячерез распределитель управляющего давлеI 1 /ния сброшено, а входы Вх, Вхц,.Вх 4 реле закрыты, так как в их каналы 20 управления подано управляющее давление, котороедеформирует эластичные мембраны 17 реле,разобщая тем самым входные каналы релеот выходных. В этом случае к входнымканалам К, К,.,К коммутатора подключены входы Вх, Вх Вх коллектора, которые соединены с источниками измеряемых давлений. В обе полости основного датчика давления подано одно из опорныхдавлений Ро; (любое). В дополнительныйдатчик давления подано одно из измеряемых давлений Ри; (любое), лежащее в егодиапазоне измерения, При этом сигнал сосновного датчика равен нулю, так как опорное давление заведено в обе его полости,а сигнал с дополнительного датчика пропорционален поданному в него измеряемомудавлению.В момент измерения в соответствии сосвоей программой ЭВМ через УВДС и привод ПК - устанавливает первое заданноесостояние коммутатора и в дополнительный датчик давления поступает измеряемое давление Ри, лежащее в его диапазонеизмерения. На выходе усилителя нормализации устанавливается напряжение, пропорциональное Р ЭВМ в соответствии со своей программой через МАЦП преобразует величину сигнала на выходе усилителя нормализации дополнительного датчика в цифровой код и перемасштабирует его в величину Ки, которое грубо определено с помощью дополнительного датчика. По ве(личине РЭВМ находит ближайшее значение Роп; и по нему состояние ПКоп черезУВДС и привод ПКоп ЭВМ устанавливаетнайденное состояние ПКоп, устанавливая темсамым требуемое для измерения Ри значе1381351 Формула изобретения Ю Е,Г Р 5 Я ние опорного давления, которое поступает в обе полости основного датчика. Через некоторое заданное в программе ЭВМ время 1, определяемое заранее расчетом или экспериментально и необходимое на установление сигналов в магистралях, ЭВМ в соответствии с программой через УВДС закрывает электропневмоклапан 9 и открывает электропневмоклапан 10. Измеряе/ мое давление Ри поступает в рабочую полость основного датчика, в другую полость которого уже было подано требуемое и известное с высокой точностью значения давление Роп;. На выходе усилителя нормализации устанавливается напряжение, пропорциональное разности Ри - Роп -- Ри, которое по программе ЭВМ через МАЦП преобразуется в код и перемасштабируется в величину Риь Значение Ри 1 является точным значением измеряемого давления.Далее ЭВМ в соответствии со своей программой через УВДС закрывает электропневмоклапан 10, открывает электропневмоклапан 9 и устанавливает через УВДС и привод ПКизи следующее положение коммутатора измеряемых давлений, после чего весь цикл измерения повторяется до выполнения измерения давлений Ри, Ри 2Ри 7. Затем ЭВМ через УВДС переключает двух- позиционный коллектор. При этом входные каналы Вх 1, Вх 2 Вх 7 коллектора закрываются, а каналы Вх 8, Вх 9Вх 14 открываются. Переключение каналов происходит за счет того, что давление управления из каналов управления реле от 1-го до 7-го сбрасывается, а в каналы управления реле от 8-го до 14-го подается вследствии перемещения золотника 22 электромагнитом 28.Затем цикл измерения повторяется до выполнения измерения давлений Ри 8, Р.9 Р и 14Таким образом, предлагаемое устройство обеспечивает измерение давления в количестве точек вдвое большем, чем известное устройство.10 Устройство для измерения давления поавт. св.1276931, отличающееся тем, что, с целью увеличения информативности, оно снабжено двухпозиционным управляемым коллектором, содержащим одномембранные реле с входными и выходными каналами и каналами управления и распределитель управляющего давления, причем одномембран ные реле своими входными каналами подключены к подводящим измеряемую среду штуцерам и объединены в две группы с числом реле в группе, равным числу входов коммутатора, при этом каждое реле одной группы выходным каналом соединено с выходным каналом одного реле другой группы и с одним из входов коммутатора, а каналы управления реле каждой группы соединены между собой и с распределителем управляющего давления, причем распредели тель управляющего давления подключен поуправлению к электронному вычислительному управляющему устройству.1381351 ху ЬУ Ь 5 ЬФ ЮХЯ,Удб Жг ель А. СоколовскийИ. Верес Корре 7 Подпис та СССР по делам изобр 35, Раушская наб., д предприятие, г. Ужгоро Составит ца Тех ред Тираж 8 Государственного комит 113035, Москва, Ж -ственно-полиграфицеско