Устройство для измерения давления

Союз Советск икСоциалистическиеРеспублик ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ц 932313(23) Приоритет ао денем нзабретеннй н вткрмтнй(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ДАВЛЕНИЯ строению змерения газообв Изобретение относится приборои может быть использовано цля ицавления и температуры жицких иразных срец.Известны устройства цля измеренияусилий и цавлений, использующие магни 5тоупругие преобразователи усилий в частоту выхоцного сигнала 11.Наиболее близким к прецлагаемому является устройство цля. измерения усилий,1 Осоцержащее магнитопровоц с обмоткамивозбуждения и измерительной обмоткой,включенными в схему мультивибратора ссамовозбужцением 21.Известное устройство не позволяет,15наряпу с измерением усилий или цавления,измерять также и температуру,Цель изобретения - обеспечение оцноременного измерения температуры.Указанная цель аостигается тем, что20устройство снабжено тактовым генератором и вычислительпым блоком, первыйвхоц которого соецинен с выхоцом мультивибратора, а его второй вхоц и управл юший вхоц источника базового смещения мультнвибратора поцключены к выхоцу тактового генератора.На фиг, 1 приведено устройство общая схема; на фиг 2 - схема его вычислительного блока; на фиг. 3 - конструкция ма гнитоупру гого цатчика.Устройство (фиг. 1) содержит матнитоупругнй датчик 1, включенный в схему магнитного автоколебательного мульти вибратора 2 с источником 3 базового смешения, вычислительный блок 4, первый вхоц которого поцключен к выходу мультивибратора и тактовый генератор 5, вы. хоц которого связан со вторым вхоцом вычислительного блока и управляющим вхоцом источника базового смешения мат- нитного мультивибратора.В схеме (фиг. 2) вычислительный блок соцержит цва пвухвхоцовых ключа 6, построенных на базе лотнческих схем И, первые вхоцы которых поцключены к вы" хоцу мультивибратора, а вторые - к вью. хоцу тактового генератора, четыре аналогичных цвухвходовых каоча 7, первые, входы первого и третьего из которых подсоединены к вькоду первого ключа 6, а первые входы второго и четвертого - к выходу второго ключа 6, вторые входы всех каочей 7 подключены к выходам блока 8 временных интервалов, связан-ноГо по вхоцу с выходом тактового гене- ратора. Кроме того, выходы первого и второго ключей 7 связаны с суммирую о щим и вычитающим входами реверсивного счетчика 9, в выходы третьего и четвертого каочей 7 подключены ко входам реверсивного счетчика Ю. При этом числовое значение кода, сощакащееся в счет чике 9, несет информацию о давлении Р, а значение ода, содержащегося в счеи чике 10, несет информацию о температуре ТаИзображенный (фиг, 3) магнитоупругий щ датчик содержит ферромагнитный корпус 11 с мембраной 12, имеющей жесткий центр 13, на котором выполнены обмотки14 датчика, намотанные на одну общую катушку. Ферромагнитная пластина 15,укрепленная с помощью кольца 16 на внутреннем выступе корпуса, вместе с мембраной и жестким центром образует замкнутый магнитопровод.Устройство работае" следующим образом.В рабочем состоянии мембрана 12 магнитоупругого дат щка 1 находится под воздействием давления Р и температуры Т. Это приводит к ее деформации и иэ 35 менейию магниткой проницаемости магнитопровода, что приводит к изменению частоты колебаний мультивибратора=РЛ 0)Сигнал с выхода тактсвого генератора 4 о изменяет величину базового смещениямультивибрвторв, что приводит к изменению функциональной зависимости ( 1).При этом при каждом из двух значенийнапряжения на выходе тактового генера- мтора, характеристика преобразования ( 1)остается практически линейной, Тогда,при условии независимости коэффициентовчувствительности - иай идр ат в опрецежнном интервале изменений Р и Т цлякаждого полупериода тактового сигналасоответственно, имеем на выходе мультивибратора 2Ю55,.где К, К, К, К ., - коэффициентычувствительности по давлению и темпе 3 932313 4ратуре в первом и втором полупериоцахтактового сигнала; 1 ои Ео- соответствующие начальные значения частотымультивибратора 2,Далее сигнал с выхоца магнитногомультивибратора 2 поступает на первыйвход вычислительного блока 4, на второй вход которого для обеспечения решения системы (2) подается также тактовая частота , .Рещение (2) имеет видР:аг-ов, +Ь(4) вычисляются коэффициенты системы(3), два последних из которых Ь., и Ь)заранее вводятся в реверсивные счетчики9 и Ю, соответственна, в качестве исходных значений Р и Т. Блок 8 временных интервалов выдает на вторые входыключей 7 четыре одиночных имцульса,аательность каждого из которых пропорциональна коэффициентам О, с, О с 4соответственно. Одновременно с формированием этих имцульсов при воздействиитактового си нала в первый его полупериоц через один из ключей 6 на первыевходы первого и третьего ключей 7 поступает сигнал с частотой Г, а во второй полупериод тактовой частоты черезвторой каоч 6 на первые входы второго .и четвертого ключей 7 поступает сигналс частотой . При этом на выходе первого ключа 7 получаем последовательность групп импульсов с частотой слепования в группах Еи длительностью этихГрупп, равной сй 1, на выходе второгокаочв 7 - соответственно, с частотой Еи длительностью 4)Е, на выходе третьего ключа 7 - с частотой Я и длительностью ц 4, а на выходе четвертого и Ц ЪЕ, соответственно. Попарнаяподача этих последовательностей на входыдвух реверсивных счетчиков 9 и Ю, какпоказано на фиг, 2, обеспечивает решениесистемы (3) в виде двоичных кодов давления Р на выходе реверсивного счетчика9 и температуры Т на выходе реверсивного счетчика 10.5 9323 1 З 6Благодаря одновременному измерению . льтивибратора с самавозбуждением, о тдавления и температуры предлагаемым л и ч а ю щ е е с я тем, что, с цельюустройством, сокращается требуемая нс обеспечения одновременного измеренияменклатура датчиксв и повышается точ- температуры, оно снабжено тактовым геность измерений давления. Устройствонератором и вычислительным блоком, перлагко сопрягается с цифровыми системами вый вход которого соединен с вьасодомобработки информации. мультивибратора, а его второйи управля;- ющий вход источника базового смещения мультивибратора подключены к выхо.ф ормула и зоб ре тени я 10 дутактового генератора.Источники информации,Устройство для измерения давления, принятые во внимание при жспертизесодеркащее майщтоупругий преобразова. Авторское свидетельство СССРтель, имеющий замкнутый магнитопровод Мф 571714, кл.01 Ь 1/12 1976.с обмотками возбуждения и измеритель з 2, Авторское свидетеа,ство СССР.ной обмоткой, вщочещ 1 ыми в схему му- М 324522, кл, С 01 4 1/12, 1969,932313 И, Сумцовитончик Корре СоставитСереда ТехредЕ то лиал ППП фПатентф, г. Ужгород,оектная,Заказ 3764/60 Тираж 883 Подписно ВНИИ ПИ Государственного комитета СССР по деламизобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Рауиекая наб., д. 4/5