Тензопреобразователь высокого давления

 

Изобретение относится к приборостроению и может быть использовано для измерения давлений с повышенной чувствительностью. В тензопреобразователе, рассчитанном на высокое давление и имеющим толстую мембрану 1, экстремумы радиальной и тангенциальной деформаций, а также их разности находятся на периферийном утолщенном основании мембраны. Соответственно тензорезисторы 3, 4 расположены так, что их центры находятся в точках максимума разности вышеуказанных деформаций. Представлено соотношение для определения места расположения тензорезисторов. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ сОцИАлистических

РЕСПУБЛИК

А1 (19) (11) gg 4 G 01 L 9/04

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ П(НТ СССР

1 (21) 4423170/24-10 (22) 10.05,88 (46) 30.11.89. Бюл, И 44 (71) Государственный научно-исследовательский институт теплоэнергетического приборостроения (72) A.В,Белоглазов, В,И,Евдокимов, Е.Б.Котляревская, В.М,Стучебников и В,Н.Черницын (53) 531,787(088.8) (56) Приборы и системы управления

В 5, 1982, с. ?1-23.

2 (54) ТЕНЗОПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ВЫСОКОГО

ДАВЛЕНИЯ (57) Изобретение относится к приборостроению и может быть использовано для измерения давлений с повышенной чувствительностью. В тензопреобразователе, рассчитанном на высокое давление и имеющем толстую мембрану 1, экстремумы радиальной и тангенциальной деформаций, а такие их разности находятся на периферийном утолщенном основании мембраны, Соответственно тенэореэисторы 3, 4 расположены так, что их центры находятся в точках максимума разности укаэанных деформаций.

Представлено соотношение для определе- g ния места располошения тензореэисторов. 2 ил.

1525505

Изобретение относится к приборостроению, а именно к мембранным тензопреобразователям давления, и моает быть использовано B датчиках давления жидкостей или наэов с электрическим выходным сигналов, Цель изобретения - повниение чувствительности, На фиг.1 показано расположение 10 тензореэисторов на поверхности мембраны, а такие распределение радиальной и тангенциальной деформаций в упругом элементе тенэопреобраэователя высокого давления; на фиг.2 — экс- 15 периментально определенная зависимость смещения центров периферийных тенэореэисторов от контура закрепления мембраны на корпус тензопреобразователя от толщины мембраны и зависимость, оп-20 ределяемая представленным соотношением.

В тенэопреобразователе высокого давления (фиг,1) мембрана 1, выполненная заодно с корпусом тензопреобраэо- 25 вателя образует колпачковую мембрану с утолщенным основанием 2 и утоненной центральной частью с радиусом R u толщиной h. Кремниевые тенэореэисторы расположены на утолщенном основа- 30 .нии 2 мембраны на расстоянии г от центров тензореэисторов до центра мем браны, .!

При этом два тензореэистора 3 Ори 35 ентированы перпендикулярно радиусу мембраны, а два других тензореэистора 4 - вдоль радиуса, Тензореэисторы соединены в мостовую тензосхему.

Под действием давления P мембрана 40 изгибается, деформируя тензореэисторы Под действием деформации тенэореэисторы изменяют свое сопротивление и на выходной диагонали моста появляется сигнал, пропорциональный давлению P. На фиг,l также представлено распределение радиальной - кривая 5, тангенциальной — кривая б деформаций и из разности — кривая 7 в тенэопреобраэователе. Видно, что в тенэопреобраэователе, рассчитанном на высокое давление и имеющем толстую мембрану (h R), экстремумы радиальной, танген . циальной деформаций, а также их разности находятся на корпусе тензопреобразователя (утолщенном основании 2), Соответственно тенэорезисторы расположены так, что их центры находятся в точках максимума разности радиальной и тангенциальной деформаций, определяемой указанной формулой.

Формула иэ обретения

Тенэопреобраэователь высокого .давления, содержащий колпачковую мембрану с утолщенным основанием и утоненной центральной частью с радиусом R и закрепленные на мембране тенэорезисторы, расположенные два тензорезистора вдоль и два — поперек осей симметрии и соединенные в мостовую измерительную схему, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения чувствительности, в нем по крайней мере центр одного тенэореэистора расположен на расстоянии r от центра мембраны, определяемом иэ соотношения где h — толщина утоненной части мембраны, мм;

К - постоянный коэффициент, мм, 1525505

2,0

Составитель И.Сумцов

Редактор И,Касарда Техред Л.Кравчук Корректор М.Самборская

Заказ 7212/35

Тираж 789

Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж 35, Раушская наб., д, 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 1Иl