RU142603U1 - Устройство для измерения давления - Google Patents
Устройство для измерения давления Download PDFInfo
- Publication number
- RU142603U1 RU142603U1 RU2014108575/28U RU2014108575U RU142603U1 RU 142603 U1 RU142603 U1 RU 142603U1 RU 2014108575/28 U RU2014108575/28 U RU 2014108575/28U RU 2014108575 U RU2014108575 U RU 2014108575U RU 142603 U1 RU142603 U1 RU 142603U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- axis
- tribe
- matrix
- pressure
- holder
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Measuring Fluid Pressure (AREA)
Abstract
Устройство для измерения давления, содержащее корпус, внутри которого установлен держатель - основание, оканчивающийся штуцером для подключения измеряемого давления с внешней стороны корпуса, трубчатую пружину Бурдона, которая подвижным концом связана с помощью тяги с трибко-секторным передаточным механизмом, преобразующим перемещение свободного конца трубчатой пружины в круговое движение оси трибки, отличающееся тем, что на оси трибки установлен магнит, направление намагничивания которого перпендикулярно оси трибки, на держателе - основании или верхней плате трибко-секторного механизма установлена матрица датчиков Холла и введен электронный блок, вход которого электрически соединен с выходом с матрицы датчиков Холла, содержащий последовательно соединенные аналого-цифровой преобразователь, блок обработки информации и интерфейс выхода сигнала, фиксирующего абсолютное значение угла поворота оси трибки и, соответственно, величину измеряемого давления.
Description
Полезная модель относится к области приборостроения, в частности, к устройствам для измерения давления газообразных и жидких сред, в которых в качестве первичного преобразователя давления используется манометрическая трубчатая пружина Бурдона (см., например, «Приборостроение и средства автоматики», справочник, т. 2, книга 1, Машиностроение, 1964, с. 203-207, фиг. 53; Андреева Л.Е. Упругие элементы приборов, Машиностроение, 1981, с. 325, 327, рис. 245, 246, 250).
Известно устройство [1] (пат. РФ №48223) с трубчатой пружиной Бурдона для измерения давления, показанное на фиг. 1, 2. Оно содержит корпус 1, внутри которого установлен держатель-основание 2, оканчивающийся штуцером 3 для подключения измеряемого давления, закрепленную в держателе трубчатую пружину Бурдона 4, которая подвижным концом связана с помощью тяги 5 с трибко-секторным передаточным механизмом 6 (см. фиг. 2), преобразующим перемещение подвижного конца пружины в круговое движение ведомой оси трибки 10. В состав трибко-секторного передаточного механизма входят механически соединенные между собой стойками 12 верхняя 7 и нижняя 8 платы, жестко закрепленные на держателе-основании 2, между которыми размещены зубчатый сектор 9 сцепленный с трибкой 10, на ведомой оси которой установлена указательная стрелка с возвратной пружиной 11.
В устройстве [1] давление определяется визуально по положению указательной стрелки, что снижает точность измерений и ограничивает функциональные возможности устройства.
Имеются различные модификации устройств с трубчатой пружиной Бурдона.
Например в [2] (патент РФ №2118604) для повышения точности измерений решается задача съема полного перемещения конца трубчатой пружины за счет ориентации этого перемещения в направлении оси штуцера и выбора рациональной величины центрального угла пружины.
В [3] (патент РФ №2006010) для повышения виброустойчивости устройства в него введена пластинчатая пружина, установленная в рассечку зубчатого сектора, а на указателе стрелки закреплен инерционный диск.
В [4] (патент РФ №2381465) для исключения влияния пульсаций измеряемой среды на показания прибора введено балансировочное устройство, представляющее собой грузики, перемещающиеся на резьбовой шпильке, обеспечивающее балансировку трибко-секторного механизма.
Основные недостатки этих устройств, те же, что и у [1].
Известны устройства для измерения давления, в которых перемещение подвижного конца пружины под действием давления преобразуется в изменение частоты электрического сигнала с помощью емкостного [5] (А.с. №1679226), либо индукционного [6] (патент РФ №2267095) датчиков. Недостаток обоих устройств - недостаточная точность измерений, не превышающая 1-2%.
Технический результат, на достижение которого направлено предлагаемое решение - повышение точности измерения давления и расширение функциональных возможностей устройства (цифровая индикация давления, дистанционные измерения, обмен информацией с внешними устройствами).
Предлагаемое устройство, как и устройство [1], принятое за прототип (см. фиг. 1), содержит корпус 1, внутри которого установлен держатель-основание 2, оканчивающийся штуцером 3 для подключения измеряемого давления, закрепленную в держателе трубчатую пружину Бурдона 4, подвижный конец которой связан тягой 5, с трибко-секторным передаточным механизмом 6, преобразующим перемещение подвижного конца пружины в круговое движение ведомой оси трибки. В отличие от [5, 6], в которых давление измеряют по величине перемещения подвижного конца пружины, преобразуемого в изменении частоты электрического сигнала, в предлагаемом устройстве давление определяется непосредственным измерением угла поворота оси трибки в цифровой форме. С этой целью на оси трибки закреплен магнит 13 (см. фиг. 3), направление намагничивания которого перпендикулярно оси трибки, а на держателе-основании или, например, на жестко связанной с ним верхней плате трибко-секторного механизма установлена матрица магниточувствительных датчиков Холла 14 и введен электронный блок 15 (фиг. 4) для фиксации угла поворота оси трубки в цифровой форме и перевода данных в технические единицы измерения давления. Электронный блок 15, вход которого соединен с выходом с матрицы датчиков Холла, содержит последовательно соединенные аналого-цифровой преобразователь (АЦП) 16, блок обработки информации 17 и интерфейс 18.
Предлагаемое устройство для измерения давления работает следующим образом. Измеряемое давление подается через штуцер 3 во внутреннюю полость трубчатой пружины Бурдона 4. При подаче давления перемещение подвижного конца пружины преобразуется во вращательное движение магнита, жестко закрепленного на оси трибки. Изменение положения оси магнита меняет ориентацию вектора его магнитного поля относительно неподвижной матрицы датчиков Холла. Сигналы от всех датчиков матрицы поступают в АЦП 16 и преобразованные в цифровую форму поступают в блок обработки информации 17, который по данным об угловом положении и величине сигналов, полученных путем последовательного опроса всех элементов матрицы датчиков Холла, определяет угол поворота оси магнита (вектора магнитного поля) относительно неподвижной матрицы датчиков Холла. Эти данные, преобразованные в технические единицы измерения давления, передаются через интерфейс 18 на какое-либо фиксирующее устройство. Возможно сочетание как цифрового (по углу поворота вектора магнитного поля), так и визуального (по указательной стрелке) определения величины давления.
Пример.
Предлагаемое устройство было реализовано на основе манометра типа МП3-У аналогичного прототипу [1]. На оси трибки был жестко закреплен плоский магнитный диск, намагниченный по диаметру с осью намагничивания перпендикулярной оси трибки. На верхней плате трибко-секторного механизма была закреплена матрица из 64×64 датчиков Холла, что в принципе позволяет определять угол поворота оси магнита с разрешением 360°/4096=0,0879°, и в устройство введен электронный блок, структурная схема которого показана на фиг. 4. В качестве фиксирующего устройства был использован жидкокристаллический индикатор. В реальном устройстве, как показали испытания, угол поворота оси магнита определялся с ошибкой не превышающей ±0,5°. Соответственно ошибка в измерении давления не превышает 0,25%.
Предлагаемое устройство имеет следующие преимущества:
1. Бесконтактное определение угла поворота оси трибки вплоть до 360° и цифровая фиксация измеряемого давления с высокой точностью.
2. Возможность сочетания цифрового (по углу поворота вектора магнитного поля) определения величины давления и визуального (по указательной стрелке).
3. Расширение функциональных возможностей устройства (цифровая индикация давления, дистанционные измерения, обмен информацией в виде цифрового сигнала с внешними устройствами).
Claims (1)
- Устройство для измерения давления, содержащее корпус, внутри которого установлен держатель - основание, оканчивающийся штуцером для подключения измеряемого давления с внешней стороны корпуса, трубчатую пружину Бурдона, которая подвижным концом связана с помощью тяги с трибко-секторным передаточным механизмом, преобразующим перемещение свободного конца трубчатой пружины в круговое движение оси трибки, отличающееся тем, что на оси трибки установлен магнит, направление намагничивания которого перпендикулярно оси трибки, на держателе - основании или верхней плате трибко-секторного механизма установлена матрица датчиков Холла и введен электронный блок, вход которого электрически соединен с выходом с матрицы датчиков Холла, содержащий последовательно соединенные аналого-цифровой преобразователь, блок обработки информации и интерфейс выхода сигнала, фиксирующего абсолютное значение угла поворота оси трибки и, соответственно, величину измеряемого давления.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2014108575/28U RU142603U1 (ru) | 2014-03-05 | 2014-03-05 | Устройство для измерения давления |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2014108575/28U RU142603U1 (ru) | 2014-03-05 | 2014-03-05 | Устройство для измерения давления |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU142603U1 true RU142603U1 (ru) | 2014-06-27 |
Family
ID=51219522
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2014108575/28U RU142603U1 (ru) | 2014-03-05 | 2014-03-05 | Устройство для измерения давления |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU142603U1 (ru) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN117824905A (zh) * | 2024-03-06 | 2024-04-05 | 抚顺市新抚工业仪表有限公司 | 一种磁电式压力变送***及其工作方法 |
-
2014
- 2014-03-05 RU RU2014108575/28U patent/RU142603U1/ru not_active IP Right Cessation
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN117824905A (zh) * | 2024-03-06 | 2024-04-05 | 抚顺市新抚工业仪表有限公司 | 一种磁电式压力变送***及其工作方法 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN101738157A (zh) | 一种振弦式应变传感器校准装置 | |
CN203642896U (zh) | 线位移传感器在线校准夹具 | |
CN103837067A (zh) | 一种测量管道椭圆度用直读式卡钳 | |
US9677965B2 (en) | Pressure gauge | |
CN104793151A (zh) | 一种磁性元件的磁场测量装置及测量方法 | |
CN103017642A (zh) | 位移计标定仪 | |
RU142603U1 (ru) | Устройство для измерения давления | |
CN201196564Y (zh) | 一种角度测量装置 | |
CN203811126U (zh) | 一种应力环变形检测装置 | |
CN203502061U (zh) | 一种转子流量计 | |
CN203216420U (zh) | 一种新型卧式测长仪 | |
CN208223477U (zh) | 一种便携式野外测坡度仪器 | |
CN204007980U (zh) | 一种弹片接触式压力变送器 | |
CN109324207A (zh) | 一种压阻式流速仪 | |
CN103292870A (zh) | 智能双显防爆浮球液位计 | |
CN203881236U (zh) | 一种智能型数显百分表 | |
CN201748876U (zh) | 一种高精度螺旋测微器 | |
CN206378066U (zh) | 百分表 | |
CN202420335U (zh) | 单杆式内径千分尺 | |
CN203672371U (zh) | 一种基于石英挠性加速度计的倾角测量仪 | |
CN102058401A (zh) | 旋进式毛细血管压测量装置 | |
CN103322894B (zh) | 一种齿轮双啮误差测量*** | |
CN202614145U (zh) | 凸脐高度测量仪 | |
CN203908487U (zh) | 用于电缆厚度测量的便携测量装置 | |
CN203745123U (zh) | 液体压力测量装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM9K | Utility model has become invalid (non-payment of fees) |
Effective date: 20210306 |