Датчик давления с частотным выходным сигналом

(46) 30,11,89, Б (72) В,П,Ольхови (53) 531,787,88 (56) Авторское с754235, кл, С (прототип)л.44ов и Г,А,Глазко8)цде тел ьс тво ГССР1 1, 11/00, 1978(54) ЛАТЧИК ЛАВ)сН ВЫХОЛНЬЗ СИГНАЛОл 1 (57) Изобретение о кам давления . час сигналом, имеюпсим элемент и виде мел Целью изобретения(Я С 1 АСТОТЯ датчс и цос.итгтотным ыходнь ельцый чувст ипбрацсойявля с тс я оробки и о выли е 5 0 2(,Оиг, 1 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ И К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ние точности эа счет умецыпения те)=пературной и временной нестабильности. Латчик содержит мембранную коробку 1, расположенную между двумя цилиндрическими вкладышами 4 и 5, установленными на кольцевых амортизирующих прокладках О и 11 и несушимисистемы возбуждения и съема колебаний 6 и 7, а также дополнительныеамортиэируюп(ие прокладки 2 и 3 иупругий элемент 17 в виде кольцевойволнообразной пруюсцы, установленнойв кольцевой проточке обоймы 18, размещенной между торцом корпуса и амортизируыпей прокладкой одного из вкладышей, 2 ил, 1525509Упругий элемент установлен между .крьппкой 16 датчика и амортизирующей .прокладкой 1 О и состоит из кольцевой пружины 17 (фиг,2), выполненной с тремя волнами, равномерно расположенными по окружности кольца, Кольцевая пружина 17 установлена в кольцевую проточку обоймы 18, обеспечивающей равномерную передачу усилия от пружины 17 ца амортизирующую прокладку О. 55 Изобретение относится,к контрольно-измерительной технике, в частности к частотным датчикам давления, содержащим чувствительный механический резонатор типа мембраны, и может быть использовано в системах автоматического контроля ц управления,Цель изобретения - повьппение точности измерений. 10На фиг, изображен датчик давленияс частотным выходным сигналом, разрез; на фиг,2 - чертеж кольцевой пружины, волнообразной в окружном направлении . 15Датчик давления содержит чувствительный элемент в виде манометрической или анероидной коробки 1, выполненной иэ мембран 2 и 3, изготовленных за одно целое с кольцевыми массин ными основаниями,.герметично соединеннымц между собой, Коробка 1 закреплена за основание между торцовымии верхностями цилиндрических вкладышей 4 и 5 систем возбуждения и съема 25колебаний. Во вкладьппах 4 и 5 закреплены электромагнитные поляризованныекапсюля 6 и 7,Коробка 1 фиксируется от смещенияв посадочном месте вкладыша 5 выступом 8, контактирующим с центром боковой поверхности коробки 1, Цилиндрические вкладьппи 4 и 5 установлены вкорпусе 9 датчика через амортизирующиепрокладки 1 0 и 1 1 1 ежду контактными 35поверхностями основания коробки 1 ивкладьппей 4 и 5 установлены плоскиекольцевые эластичные прокладки 12 и13. Для предотвращения неравномернойдеформации прокладок 12 и 13 в радиальном направлении при сжатии их между плоскими опорными поверхностямикоробки 1 и вкладь 1 шей 4 ц 5, прокладки 12 и 13 выполнены Г или Т-образнойформы с кольцевыми выступами, фиксиру. 45емыми в кольцевых проточках 14 и 15на опорных поверхностях вкладьппей 4и 5. Глубина кольцевой проточки обоймы 18выбрана иэ расчета, что при ударнойпогрузке ца датчик в осевом направлении, преньппающей максимально допустимое усилие сжатия пружины 17 обой 1ма 18 соприкасается с крышкой 16,предотвращая повреждение пружины 17,На опорной поверхности обоймы 18 выполнены каналы 19 для ныьодов от электромагнитного капсюля 6 и подачи давления газа к чувствительному элементу 1.Коробка 1 зажата тарированным усилием между торцами вкладьппей 4 и 5через амортизирующие прокладки 1 О и11, эластичные прокладки 12 и 13,кольцевую пружину 17 и обойму 18крьпцкой 16, В корпусе 9 датчика выполнены каналы 20-22, а во вкладышах4 и 5 - отверстия 23 и 24 для подачи к коробке 1 газовой среды,При выполнении предлагаемой конструкции в ниде датчика разностидавлений, надмембраццые объемы датчика, образованные внешними поверхностями мембран 2 и 3 и внутренними поверхностями вкладышей 4 и 5, герметично отделены амортизирующими прокладками 10 и 11 и эластичными прокладками 12 и 13 от внутренней полости коробки 1, соединенной с каналом20 отверстием 25,Датчик давления работает следуюшцмобразом,Измеряемое давление через каналы21 и 2 корпуса 9 канал 19 обоймы18 и отверстия 23 и 24 но вкладышах4 и 5 подается н цадмембрацные полости датчика и воздействуя на мембраны 2 и 3 анероидной коробки 1 деформирует их, изменяя жесткость и соответственно собственную частоту колебаний чувствительного элемента,Электромагнит 7 возбуждает колебания,а электромагнит 6 снимает сигнал сколеблющегося чувствительного элемента 1, Незатухающие колебания коробкина основной противофаэцой частотеподдерживает усилитель автогенератора(не показан), который соответствующимобразом сфаэиронац,Заменив анероидную коробку 1 наманометрическую и подавая измеряемыедавления Р, и Р через каналы 20 и21, получают датчик разности давлений Р=Р 1-0, обладающий циентичнымцхарактеристиками по 1 очцости измере -ция,1525509Испытания опытных датчиков абсолют- в ного давления показывают, что погрешность измерения давления не превышает 0,13 при относительной температурной погрешности частотной характеристики5 не более 0,001 Х на 1 С и девиации частоты датчика 107,Формула изобретениядатчик давления с частотным выходным сигналом, содержащий чувствительный элемент в виде мембранной коробки из двух плоских мембран с кольцевыми основаниями, герметично соеди ненныии по контуру, которые расположены между двумя цилиндрическими вкладьппами, несущими системы возбуждения и съема колебаний и установленными корпусе на кольцевых амортизирующих прокладках, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повыгения точности за счет уменьшения температурной и временной нестабильности частотной характеристики, он снабжен дополнительными кольцевыми амортизирующими прокладками, цилиндрической обоймой с кольцевой проточкой на торцовой поверхности и упругим кольцевым элементом, при этом дополнительные амортизирующие прокладки расположены между основаниями мембранной коробки и вкладьппами, а обойма с упругим кольцевым элементом, расположенным в кольцевой проточке, установлена между амортизирующей прокладкой одного иэ вкладышей и торцом корпуса,Подпис ное Тираж 789 Заказ 7212/35 ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб д, 4/5