Измеритель ско^рости изл\енения давлени51'' ^' г?пш"и1? ^г1'^1сна1! ^-44ьлмотекл

Авторы патента:

G01L11 - Измерение постоянного или медленно меняющегося давления газообразных и жидких веществ или сыпучих материалов с помощью средств, не отнесенных к группе G01L 7/00 или G01L 9/00

СПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельс".ва ¹â€”

Заявлено 16.II.1971 (№ 1621194/18-10) М. Кл. G 01l 11/00 с присоединение:; заявки №вЂ”

Комитет по делам изобретений и открытий прн Совете Министров

СССР

ПриоритетвЂ”

Опубликовано 21 IV.1972. Бюллетень № 14

УДК 531.787.9(088.8) Дата опубликования описания 19.Ч1.1972

Авторы изобретения

А. К. Айламазян, В. Я. Скотников и Е. П. Черкасов

Заявитель ., .т«,33HAЯ

ИЗМЕРИТЕЛЬ СКОРОСТИ ИЗМЕНЕНИЯ ДАБЛ Е Н ИЯ ., :., «0" l «,.«i..т "т-тй4

) i: «-;,„- т 1«1() =Ц

Изобретение относится к электромеханическим устройствам для измерения скорости изменения давления и может быть использовано при проектировании систем автоматического регулирования давления и измерения вертикальной скорости летательных аппаратов.

Электромеханические устройства для измерен ия скорости изменения давления (dPldi) известны.

Скорость изменения давления определяется дифференцированием пути или интегрированием ускорения с помощью датчиков, преобразующих давление в путь или ускорение, и соответствующих дифференцирующих или интегрирующих усилителей.

Однако известные измерители скорости изменения давления в ряде случаев обладают недостаточной точностью, что связано в основном с нелинейностью выходной характеристики датчика давления.

Для повышения точности измерения скорости изменения давления предлагаемый измеритель снабжен коммутатором со спаренными исполнительными элементами и источником компенсирующего напряжения, при этом выход согласующего усилителя соединен со входом коммутатора, одни из пар исполнительных элементов которого включены между источником компенсирующего напряжения и резистором, включенным между выходом датчика и входом согласующего усилителя, а другие вЂ” включены в цепь питания датчика.

На чертеже показана принципиальная блок-схема описываемого устройства.

Измеритель состоит из датчика 1 давления, согласующего усилителя 2, дифференцирующего усилителя 3, коммутатора 4 с исполнительными элементами, например, спа10 ренными контактами 5 и б, источника 7 компенсирующего напряжения, источника 8 питания и резистора 9.

Датчик 1 представляет собой, например, дифференциально-трансформаторный прео",15 разователь, преобразующий перемещение подвижного центра упругого чувствительного элемента, воспринимающего давление, в электрическое напряжение, пропорциональное измеряемому давлению.

20 Первичные обмотки дифференциальнотрансформаторного преобразователя подключены через регулировочные резисторы и исполнительные элементы б коммутатора 4 к источнику 8 питания, а вторичные вЂ” через выпрямитель на вход согласующего усилителя 2, работающего в режиме повторителя или ма.штабного усилителя.

При увеличении давления Р от нуля с некоторой скоростью увеличивающееся напряжение с выхода датчик-1,,пройдя через со336548 гласующий усилитель 2, поступит на вход дифференцирующего усилителя 3, на выходе которого появится напряжение, пропорциональное скорости изменения давления Р на входе датчика 1.

При дальнейшем увеличении давления P напряжение на выходе датчика 1, а следов:;тельно, и на выходе согласующего усилителя

2, будет расти, и по достижении величины

0„„на которую настроен коммутатор 4, последний сработает и его исполнительные элементы 5 подключат к резистору 9 через соответствующий регулировочный резистор источник компенсирующего напряжения, что вызовет появление на резисторе 9 компенсирующего напряжения, имеющего полярность, проти воположную полярности выходного напряжения датчика 1, В результате напряжение на входе согласующего усилителя 2, а следовательно и на

его выходе, уменьшится до величины U„., „, близкой, но несколько меньшей величины напряжения отпускания коммутатора 4 вЂ” U„„.

Одновременно исполнительные элементы б коммутатора 4 подключат в цепь питания датчика 1 соответствующий регулировочныи резистор, подбором величины которого корректируется нелинейность на следующем участке выходной характеристики датчика 1.

При дальнейшем увеличении давления P на входе датчика 1 вышеописанный процесс будет повторяться и коммутатор 4 с помощью своих исполнительных элементов 5 и б будет компенсировать напряжение на входах согласующего и дифференцирующего усилителей 2 и 3 и корректировать нелинейность характеристики датчика 1 на каждом участке образованной «пилы» (см. график).

При снижении давления P на входе датчика 1 напряжение на выходе согласующего усилителя 2 начнет уменьшаться и по достижении величины У„„коммутатор сработает и выдаст сигнал на отпускание соответствующих контактов исполнительных элементов 5 и б, в

4 результате чего вышеописанный процесс будет проходить в обратном порядке.

Таким образом, величина напряжения на конденсаторе дифференцирующего усилителя

5 3 никогда не будет превышать величины напряжения U cp., что обеспечит стабильность нуля, а погрешность измерения скорости изменения давления будет находиться в заданных пределах, независимо от величины текуи щего значения давления P.

Для повышения надежности коммутатора

4 его исполнительные элементы б в ряде случаев целесообразно включать в цепь обратной связи дифференцирующего усилителя 3, так как при этом существенно уменьшаются токи через контакты, а нагрузка является чисто активной.

С целью уменьшения мощности, потребляемой от источника 7 компенсирующего напря2Q жения, резистор 9 может быть включен между датчиком 1 и потенциальным входом согласующего усилителя 2. При этом исполнительные элементы 5 коммутатора 4 должны быть подключены к потенциальному входу со25 гласующего усилителя 2.

Предмет изобретения

Измеритель скорости изменения давле30. ния, содержащий датчик давления с электрическим преобразователем, согласующий усилитель, дифференцирующий усилитель и источник питания, отличающийся тем, что, с целью повышения точности, он снабжен ком35 мутатором со спаренными исполнительными элементами и источником компенсирующег ) напряжения, при этом выход согласующего усилителя соединен со входом коммутатора, одни из пар исполнительных элементов кото40 рого включены между источником компенсирующего напряжения и резистором, включенным между выходом датчика и входом согласующего усилителя, а другие вЂ” включены в цепь питания датчика.

336548

Составитель С. Непомнящая

Техред Т. Курнлко Корректор T. Гревцова

Редактор С. Хейфиц

Тип. Харьк, фил. пред. <Патеитэ

Заказ 220/978 Изд. Кв 572 Тираж 448 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Ж-35, Раушская наб,, д. 4/5

$Измеритель ско^рости изл\енения давлени51 ^ г?пши1? ^г1^1сна1! ^-44ьлмотекл$ $Измеритель ско^рости изл\енения давлени51 ^ г?пши1? ^г1^1сна1! ^-44ьлмотекл$ $Измеритель ско^рости изл\енения давлени51 ^ г?пши1? ^г1^1сна1! ^-44ьлмотекл$

Устройство для измерения давления // 330365

Частотный датчик давления // 326463

Стенд для испытания на герметичность полых изделий сжатым воздухом // 325525

Акустический способ контроля физических свойств жидких сред // 321689

Датчик для измерения давления и температурырасплавов // 318841

Частотный датчик перепада давлений газа // 318840

Устройство для измерения давлениякоеиоюзиаяoatehtko'- flxiiloliбиблиотекаfih:'р' // 317934

Датчик давления с частотным выходным сигналом // 317933

Датчик циркуляции ртути // 317826

Волоконно-оптический гидрофон с компенсацией гидрофизических помех // 2105961

Изобретение относится к области гидроакустики и может быть использовано в морских условиях для измерения шумоизлучения различных объектов

Способ контроля давления газа в тепловыделяющем элементе ядерного реактора // 2109259

Волоконно-оптический измеритель волнового давления у поверхности моря // 2112943

Изобретение относится к океанографической технике и может быть использовано для измерения параметров ветрового волнения в море

Оптический измеритель давления // 2113697

Изобретение относится к области измерительной техники и может быть использовано при конструировании приборов и систем метрологического контроля, в частности, для магистральных газопроводов

Волоконно-оптический автогенератор // 2116631

Изобретение относится к волоконно-оптическим автоколебательным системам на основе микромеханического резонатора и может быть использовано в системах измерения различных физических величин (температуры, давления, ускорения и др.)

Датчик упругих колебаний // 2117921

Изобретение относится к электронно-измерительной технике, а именно к устройствам для измерения параметров упругих колебаний в твердых, жидких и газообразных средах в диапазоне частот не выше частоты собственных колебаний пьезополимерной пленки, и может быть использовано в качестве датчика упругих колебаний в различной контрольно-измерительной аппаратуре

Датчик упругих колебаний // 2117921

Измеритель разности давлений (варианты) // 2127876

Волоконно-оптический датчик давления (его варианты) и способ его изготовления // 2152601

Устройство бесконтактного измерения давления газа в баллоне // 2154263

Изобретение относится к электрическим измерительным устройствам, предназначенным для измерения давления в баллоне, содержащем сжатый газ, и может быть использовано, например, для контроля заполненности баллона газом перед его использованием или при его проверке