Датчик давления увакина

СОЮЗ СОВЕТСКИКСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 9) (111 958 1 Ь 9/04, 19/О Т АНИ Фиг СУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИ А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ(56) Авторское свидетельство СССРУ 885842, кл. С 01 Ь 9/04, 1981.Авторское свидетельство СССРУ 424026, кл. С О 1 Ь 9/04, 1974.(54) ДАТЧИК ДАВЛЕНИЯ УВАКИНА(57) Изобретение относится к обласизмерительной техники, в частностик датчикам давления. Целью изобретния является повыщение точности. Имеряемое давление воздействует намембрану 2 и через упоры 5 и 6 пердается на упругий кольцевой элемен 4, вызывая его деформацию, котораярегистрируется четырьмя тензореэисторами, напыленными на поверхность элемента 4 по его периметру. Тензорезисторы включены в мост и имеют по краям пленки, которые соединены с пленками соседних тензореэист:ров с помощью перемычек, которые позволяют,меняя их место соединения с пленками,производить балансировку моста, Упругие элементы датчика - мембрана 2 икольцо 4 выполнены из материала стемпературным коэффициентом модуляупругости, равным температурному коэффициенту тензочувствительности материала тензорезисторов. 1 з.п. ф-лы, Я 3 ил.Изобретение относится к измеритЕльной технике, в частности к малогабаритным быстродействующим датчикам для измерения давлений.Цель изобретения - повьппение точ 5нбсти,На фиг. изображен датчик давления, общий вид,разрез; на фиг.2 -сечение А-А на фиг.1; на фиг.Э - раэвертка внешней поверхности упругогокольцевого элемента с двумя тензореэ)и стор ами,Датчик давления содержит выполненную заодно целое с корпусом 1 мембраНу 2. Между крьппкой 3 корпуса и мембраной 2 установлен упругий кольцевой элемент 4 с упорами 5 и 6, покры,тый с наружной поверхности слоем 7диэлектрика, на который напылением 20Нанесены тензорезисторы 8 с поперечными шинами, выполненными в виде пленок 9 путем напыления металла с повышенной электропрдводйостью по сравнению с материалом тенэорезисторов и 25малым температурным коэффициентомсопротивления. Сопротивление шин регулируется толщиной напыпенного металла и шириной шин.Тензореэисторы 8 соединены в измерительный мост перемычками 10, приваренными. контактной сваркой в местахпленок 9, выбранных из условия равновесия измерительного моста, которыйсоединен с измерительной аппаратурой,изолированным проводом 11.Крьппка 3 соединена с корпусом 1винтами 12, упоры 5 и 6 соединены сэлементом 4, мембраной 2 и крышкой Эконтактной сваркой, а с крышкой 3 до- щполнительно и теплостойким клеем,Места соединения упоров 5 и 6 с мембраной и элементом 4 выполнены сферическими, что позволяет произвестицентровку оси элемента 4 с осью 45мембраны и датчика,. Провода 11 проходят через изоляционные втулки 13,установленные в крышке 3, которыепосле сборки и балансировки датчикамогут быть закреплены во втулках теп".лостойким герметиком или клеем. Перемычки 10 выполняются жесткими с различными расстояниями между выступамидля сварки с шинами 9 с привареннымипроводниками 11 иэ теплостойкого провода. Для повьппения теплостойкостидатчик заполняют инертным газом игерметизируют.Датчик работает следующим образом. Измеряемое давление воздействует на мембрану 2 и через упоры 5 и Ь усилие передается на элемент 4, вызывая его деформацию, при этом по периметру элемента 4 на рабочих участках тенэорезисторов, установленных по оси упоров, действует напряжение сжатия, а по ортогональной оси - напряжения растяжения. Расположенные на этих участках тенэореэисторы 8 изменяют свое сопротивление, что приводит к разбалансу измерительного моста, на выходе которого появляется сигнал, пропорциональный измеряемому давлению.Раздельное выполнение на наружной поверхности упругого кольцевого элемента четырех тенэореэисторов по периметру кольца и поперечными пленками шин позволяет путем перемещения концов перемычек вдоль пленок и их контактной сваркой с пленками произвести симметрирование по сопротивлениям плеч моста и точную балансировку его.Выполнение упругих элементов датчика из материала с температурным коэффициентом модуля упругости, равным температурному коэффициенту тензочувствительности материала тензорезисторов, обеспечивает высокую стабильность крутизны статической характеристики в широком интервале температур.Формула изобретения 1Датчик давления, содержащий упругий кольцевой элемент и устройство нагружения его в двух диаметрально противоположных точках, причем на наружной поверхности упругого кольцевого элемента по его периметру размещены разделенные поперечными шинами четыре тензореэистора, включенные в тензометрический мост, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью повышения точности, в нем каждая изпоперечных шин выполнена в виде двух раздельных электропроводящих пленок, нанесенных на поверхность кольцевого элемента и соединенных между собой перемычкой, а тензорезисторы выполнены также в виде нанесенных на поверхность кольцевого элемента пленок и заодно целое с шинами.2. Датчик по п.1, о т л и ч а ю - щ и й с я тем, что в нем упругий кольцевой элемент выполнен из мате1428958 Я-д ие.2 риала, температурный коэффициент модуля упругости которого равен температурному коэффициенту тенэочувствительности материала тензорезисторов.1428958 оставитель А.Соколовскийехред Л.Сердюкова Дем рект П но венного комитета СССретений и открытий5, Раушская наб., д. прия а ическое п твенно-по оизв Редактор Е.Папп Заказ 5115/38Тираж 847 ВНИИПИ Государст по делам изоб 3035, Москва, Ж