Устройство для регистрации быстроизменяющихся давлений

 

М0 77626

Класс 42k, 14,4

СССР

К АВТОРСКОМУ С

Н. С. К

УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГИСТРАЦ

ДАВЛЕНИЙ

Заявлено 10 мая 1947 г. за М 356137 в Министерство машиностроения и приборостроения СССР

Изобретение относится к устройствам для регистрации быстроизменяющихся давлений при помощи пьезокварцевого электрического датчика с электронным усилителем постоянного тока. Последний предназначен для подачи усиленных напряжений датчика на электронный осциллограф.

Отличительной особенностью описываемого устройства является применение вспомогательного регулируемого сопротивления, выполненного в виде электронной лампы, вспомогательного контактного датчика дифференциального действия и специального коммутатора, предназначенного для последовательного нанесения на одну фотографию индикаторной диаграммы нескольких вспомогательных линий.

На фиг. 1 приведена принципиальная электрическая схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 — схема его коммутатора.

Лампы Ла и Л4 (фиг, 1) являются входными лампами двухтактного усилителя пьезоэлектрических зарядов, лампы Л.- и Ла — выходными, питающими отклоняющую систему L< — L электронно-лучевой трубки Ла электронного осциллографа. Лампа Ла выполняет функцию инверторной лампы. Ла»па Л1 является вспомогательным регулируемым сопротивлением, от которого заряжается входной конденсатор С1, осуществляющий компенсацию паразитных утечек в цепи пьезокварца

П, -датчика Ль Скорость заряда конденсатора С, регулируется велииной сопротивления потенциометра Ра. Подбором величины сопротивления потенциометр R, при замкнутом положении выключателя В„ устанавливается рабочая точка усилителя по прибору Г, показания ко-орого жестко связаны с положением светящейся точки на экране трубки Л,. Отклонения прибора Г и отклонения светящейся точки на экране определяются током выходных ламп Л„- и Ла. Подбором сопротивления потенциометра R9 осуществляется сопротивление ламп Ла и Л4 с выходными лампами Ла и Ла. Связь между лампами усилителя осуществлена с помощью чисто активных сопротивлений, причем напряжение, подаваемое на сетку последующей лампы, снимается непосредственно с анодного сопротивления предыдущей. № 7762б

Лампа Л, является газонаполненным стабилизатором напряжения, одна половина которого стабилизирует напряжение смещения Е, а другая — анодное напряжение А предварительных каскадов усилителя на лампах Л., Лз, Л4. В нижней части схемы показаны выпрямители

Л8, Л9, Лдо, J1II для питания схемы. Нити накала усилительных ламп питаются,от обмотки ОН силового трансформатора.

B схеме предусмотрена возможность проведения динамической тарировки индикатора на работающем двигателе с помощью вспомогательного одноконтактного датчика Д дифференциального действия.

Датчик действует следующим образом.

В момент, когда давление P в цилиндре Ц возрастает и становится равным противодавлению P„, отмечаемому манометром М, включается контакт К датчика, который замыкает часть переменного сопротивления R< на землю. Зтот контакт остается в замкнутом состоянии до момента, когда при убывании давления в цилиндре станет снова равным

Р„(причем P — P „(Р„).

При замкнутом положении контакта К на управляющий цилиндр (электрод) электронно-лучевой трубки осциллографа подается положительное напряжение (относительно начального), благодаря чему увеличивается яркость линии записи и диаграмма разбивается на две области: до замыкания и после замыкания. Границей этих областей является давление P„. Меняя противодавление Р„, и получая соответстгующие этим давлениям фотографии диаграмм, можно по границе между светлой и темной частями диаграммы построить динамическую тарировку индикатора.

Разность яркости этих областей регулируется переменным сопротивлением Rg.

Отметчик углов поворота представлен в виде контактного отметчика от связанного с валом двигателя. В момент замыкания контакта К отметчика на управляющий цилиндр электронно-лучевой трубки ссциллографа так же, как при динамической тарировке, подается положительное напряжение и увеличивается яркость линии в момент замыкания.

Для контроля всей электрической и регистрирующей аппаратуры ,индикатора при каждом фотографировании индикаторной диаграммы осуществляется электрическая тарировка аппаратуры путем подачи эталонных напряжений на сетку входных ламп усилителя и наносятся вспомогательные координатные оси.

Для последовательного нанесения на одну фотографию индикаторной диаграммы нескольких вспомогательных линий применен коммутатор.

Принципиальная схема коммутатора приведена на фиг. 2, где он условно изображен в виде системы отдельных переключателей (Ï, П... П,-), помещенных на одной оси. Коммутатор работает следующим образом.

Положение 1 является исходным положением коммутатора, при котором фотоаппарат выключен, а на экране трубки получается исследуемый процесс. В положении 2 включается фотоаппарат с помощью реле и производится фотографирование исследуемого процесса. В положении 3 переключателем П включается пьезокварцевый датчик П,, и наносится нулевая линия; при этом развертка по горизонтальной оси осуществляется от сети переменного тока с частотой 50 гц.

Переключение развертки производится переключателями П, и П,. которые в положениях 4, б, б, 7, 8 поочередно включают сопротивления

Ri, R, Rs, R, R.- ступенчатого делителя напряжения. Вследствие этого на сетку входных ламп Л ., Л4 подаются эталонные напряжения U,, U... № 77626

63 Ь4 U5> благодаря чему на фотографии будут получаться ряд горизонтальных линий. В положении 9 переключателями П4 и П-, включается горизонтальная развертка, а переключателем П> на сетку входных ламп подается напряжение переменного тока с частотой 50 гц, вследствие чего на фотографию наносится вертикальная линия.

В положении 10 переключателем Пз выключается фотоаппарат и на этом оканчивается процесс фотографирования. Управление коммутатором может выполняться вручную или автоматически..

Предмет изобретения

1, Устройство для регистрации быстроизменяющихся давлений при помощи пьезокварцевого электрического датчика с электронным усилителем постоянного тока, предназначенным для подачи усиленных напряжений датчика на электронный осциллограф, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что для фиксации смещения рабочей точки на характеристике входной лампы усилителя при наличии паразитных утечек в цепи пьезокварца применено вспомогательное регулируемое сопротивление, выполненное в виде электронной лампы с регулируемым отрицательным напряжением в цепи ее сетки и включенное между сеткой входной лампы усилителя и отрицательным полюсом внешнего источника напряжения, положительный полюс которого соединен с катодом входной лампы.

2. В устройстве по п. 1 применение вспомогательного контактного датчика дифференциального действия, предназначенного при подаче на него разности давления в цилиндре испытуемого двигателя и известного, произвольно устанавливаемого по величине противодавления, для введения в момент уравнивания этих давлений добавочного напряжения в цепь управляющего цилиндра (электрода) электронно-лучевой трубки осциллографа, с целью определения величины давления в любой точке кривой по величине противодавления, необходимого для изменения яркости кривой в соответствующих ее точках.

3. В устройстве по и. 1 применение коммутатора, предназначенного для последовательного нанесения на одну фотографию индикаторной диаграммы нескольких вспомогательных линий, получаемых путем подачи на сетку входной лампы усилителя эталонных напряжений от ступенчатого делителя напряжения, питаемого стабилизированным источником напряжения.