Пьезоэлектрический датчик давления

 

ОП ИСАНИ Е

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСК(ЩУ ЮВИДЮТЦЗЬСЯ:.р

Союз Созетвкиз

6оцизлиотичезкил резпублик

3l7928

Зависимое от авт. свидетельства №вЂ”

Заявлено 13.Ч11.1970 (№ 1459720/18-10) с присоединением заявки №вЂ”

Приоритет—

Опубликовано 19.Х.1971. Бюллетень № 31

Дата опубликования описания 14.XII.1971

МПК G 01/ 9/08

Комитет по делам изобретений и открытий лри Совете Миниотрвв

СССР

УДК 53 1.787.91 (088.8) Автор изобретения

Г. Н. Сунцов

Заявитель

ПЪЕЗОЭЛЕКТРИЧЕСКИИ ДАТЧИК ДАВЛЕНИЯ

Изобретение относится к области измерительной техники и предназначено для улучшения характеристики пьезоэлектрических датчиков давления, работающих в условиях интенсивных вибраций.

Известны датчики давления с пьезоэлементом, выполненным в виде одиночного пьезокристалла.

Недостатками подобных датчиков являются сложность конструкции, технологии сборки и подстройки датчиков в целях снижения восприимчивости к ускорениям. В этих случаях используются либо два отдельных пьезоэлемента, остоящих, как правило, минимум из двух пьезопластин, либо стопа из нескольких, рабочих пьезопластин и инер ционного груза, зажатого между рабочими и компенсирующими пьезоэлементами. У пьезокерамических компенсированных датчиков происходит со временем увеличение восприимчивости к ускорениям, так как при старении керамики характеристики отдельных пьезокерамических пластин меняются неодинаково.

Следствием конструктивной сложности виброкомпенсированных датчиков и наличия в пих большого числа деталей является низкая частота собственных колебаний и плохое временное разрешение этих датчиков.

Цель изобретения — улучшение метрологических характеристик пьезодатчиков давления — повышение точности измерений и врменного разрешения, снижение восприимчивсти к ускорениям, а также упрощение консрукции и снижение стоимости датчиков.

5 Для этого опора пьезоэлемента в датчик расположена в плоскости, разделяющей ц линдр на две симметричные части.

На чертеже схематически изображен прелагаемый датчик.

10 Датчик содержит корпус 1 с уступом дл опоры и крепления одиночного закрепленногпо поясу пьезокристалла 2, имеющего вывды > и 4 от активных.поверхностей, и экран соединенный с корпусом.

15 Под действием давления деформирует я верхняя часть пьезокристалла от верхней ативной поверхности до кольцевой опоры, ни няя часть пьезокристалла остается недеформ.рованной. Полезный сигнал снимается с выв20 дов 3 и 4. В то же время при действии ускорний в направлении оси датчика в верхней и. нижней частях пьезокристалла возникают оратно симметричные картины напряженнь х состояний, олагодаря чему суммарный выхо25 ной сигнал датчика стремится к нулю. П д действием поперечных составляющих ускорний паразитных сигналов практически не во— никает вследствие симметрии пьезокристал а относительно его продольной оси.

30 Симметричность электрической схемы датч 317928

Составитель Г. Невская

Текред А, А. Камышникова

Редактор А. Корнеев

Корректор E. Н. Зимина

Заказ 7630 Изд. № 1400 Т ираит 473 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и огкрытий .при Совете Министров СССР

Москва, К-35, Раушская наб., д. 4/5

Областная типография Костромского управления по печати

3 ка обеспечивает повышенную защищенность.от

:электромагнитных помех, в особенности при его подключении к предусилителю с симметричным (балансным) входом.

Предмет изобретения

Пьезоэлектрический датчик давления, содержащий размещенный в корпусе пьезоэлемент, выполненный в виде одиночного цилиндрического пьезокристалла с металлизированными торцовыми поверхностями с выводами, отличающийся тем, что, с целью повышения точности .и уменыпения влияния ускорения, в нем опора пьезоэлемента расположена в плоскости, разделяющей цилиндр на две симмет,ричные части.