RU2231032C1

RU2231032C1 - Microbarograph

Info

Publication number: RU2231032C1
Application number: RU2002135361/28A
Authority: RU
Inventors: Д.Г. Гриднев (RU); Д.Г. Гриднев; Х.Д. Канониди (RU); Х.Д. Канониди; К.Х. Канониди (RU); К.Х. Канониди; И.Н. Пузич (RU); И.Н. Пузич
Original assignee: Объединенный институт физики Земли им. О.Ю.Шмидта РАН
Priority date: 2002-12-30
Filing date: 2002-12-30
Publication date: 2004-06-20

Abstract

FIELD: geophysical instrumentation engineering; recording variations in atmospheric pressure; study of high-vacuum plants, artificial disturbance of atmosphere and geophysical exploration of gas and oil fields.

SUBSTANCE: proposed device has barometric sensor provided with frame and brace on which rocker arm is turnably mounted; secured on said rocker arm are hollow ball, measuring spring and counter-weight. Besides that, proposed device is provided with temperature compensator consisting of two pairs of magnets, compensating spring and two additional springs and control and calibration unit.

EFFECT: enhanced accuracy of measurement and angular sensitivity of barometric sensor; enhanced accuracy of calibration against primary standard.

1 dwg

Description

Изобретение относится к области геофизического приборостроения и может быть использовано для регистрации вариаций атмосферного давления с целью изучения динамики барического поля и его воздействия на динамику земной поверхности, показания геофизических приборов, поиска предвестников землетрясений, а также может использоваться для исследований высоковакуумных установок, искусственных возмущений атмосферы, поиска и разведки газонефтяных месторождений, определения модуля упругости горных пород (в комплексе с другой геофизической аппаратурой) и высот пунктов наблюдений.The invention relates to the field of geophysical instrumentation and can be used to register variations in atmospheric pressure in order to study the dynamics of the baric field and its effect on the dynamics of the earth’s surface, readings of geophysical instruments, search for earthquake precursors, and can also be used to study high-vacuum installations, artificial atmospheric disturbances, search and exploration of gas and oil fields, determination of the modulus of elasticity of rocks (in combination with another geophysical paratus) and heights of the observation points.

Известен микробарограф, содержащий корпус, барометрический датчик, фотоэлектрический преобразователь, отсчетное устройство и регистратор. Причем в барометрический датчик, состоящий из рамки, нитей подвеса, зеркала датчика, коромысла и пустотелого герметичного шара, жестко закрепленного на одном из концов коромысла, введена пружина, упругий момент которой скомпенсирован упругим моментом закрученных нитей подвеса датчика, связанная одним концом через рычаг с зеркалом датчика, а другим концом жестко скреплена с корпусом, и противовес, расположенный на втором конце коромысла датчика и состоящий из резьбовой втулки со смещающимися по ней тремя гайками (см. а.с. СССР №569885, кл. G 01 L 7/12, опубл. 1977. Б.И. №31).A known microbarograph containing a housing, a barometric sensor, a photoelectric transducer, a reading device and a recorder. Moreover, a spring is introduced into the barometric sensor, consisting of a frame, suspension threads, a sensor mirror, a rocker arm and a hollow ball tightly fixed on one of the ends of the rocker arm, the elastic moment of which is compensated by the elastic moment of the twisted sensor suspension threads, connected at one end through a lever with a mirror sensor, and the other end is rigidly fastened to the body, and a counterweight located on the second end of the rocker arm of the sensor and consisting of a threaded sleeve with three nuts moving along it (see AS USSR No. 569885, class G 01 L 7/12, publ. 1977. B.I. No. 31).

Недостатком данного микробарографа является сложность исключения дрейфа нульпункта чувствительной системы прибора. Упругий момент введенной в чувствительную систему пружины, увеличивающей угловую чувствительность системы, компенсируется упругим моментом закрученных нитей подвеса системы. Однако старение закрученных нитей и пружины происходит с различной скоростью и требуется многократная юстировка чувствительной системы для достижения полного исключения дрейфа нульпункта системы.The disadvantage of this microbarograph is the difficulty of eliminating the drift of the nulpunk of the sensitive system of the device. The elastic moment of the spring introduced into the sensitive system, increasing the angular sensitivity of the system, is compensated by the elastic moment of the twisted threads of the suspension of the system. However, the aging of twisted filaments and springs occurs at different speeds, and multiple adjustment of the sensitive system is required to achieve complete exclusion of drift of the system null-point.

Наиболее близким к предлагаемому изобретению является микробарограф, включающий барометрический датчик, состоящий из рамки с растяжкой и установленного на ней с возможностью поворота коромысла, на котором закреплены полый шар, измерительная пружина и противовес, выполненный в виде шторки фотоэлектрического преобразователя, и температурный компенсатор, состоящий из двух пар магнитов, каждая из которых выполнена в виде установленных параллельно и ориентированных одноименными полюсами в противоположные стороны идентичных магнитов, разнополярные концы которых равноудалены от оси растяжки, первая пара магнитов установлена вдоль коромысла и закреплена на нем симметрично относительно плоскости поворота коромысла, а вторая пара закреплена на кварцевой стойке, установленной на рамке датчика, и размещена в плоскости поворота коромысла (см. а.с. СССР №847090, кл. G 01 L 7/12, опубл. 1981. Б.И. №26).Closest to the proposed invention is a microbarograph comprising a barometric sensor, consisting of a frame with a brace and mounted on it with the possibility of rotation of the rocker arm, on which a hollow ball is mounted, a measuring spring and a counterweight made in the form of a curtain of a photoelectric converter, and a temperature compensator, consisting of two pairs of magnets, each of which is made in the form of identical magnets mounted in parallel and oriented by the same poles in opposite directions, the non-polar ends of which are equidistant from the axis of the extension, the first pair of magnets is mounted along the beam and mounted therein symmetrically with respect to the plane of rotation of the beam, and the second pair is mounted on a quartz stand mounted on the sensor frame and placed in the plane of rotation of the beam (see.with. USSR No. 847090, class G 01 L 7/12, publ. 1981. B.I. No. 26).

Недостатком микробарографа является низкая точность измерения из-за дрейфа нульпункта измерительной пружины, малая угловая чувствительность барометрического датчика.The disadvantage of a microbarograph is the low accuracy of the measurement due to drift of the measuring spring nullipoint, and the low angular sensitivity of the barometric sensor.

Предлагаемым изобретением решается задача повышения эффективности измерения. Техническим результатом является повышение точности измерения за счет исключения дрейфа нульпункта измерительной пружины, увеличение угловой чувствительности барометрического датчика и повышение точности эталонирования микробарографа.The present invention solves the problem of increasing the measurement efficiency. The technical result is to increase the measurement accuracy by eliminating the drift of the measuring spring nullipoint, to increase the angular sensitivity of the barometric sensor and to increase the accuracy of standardization of the microbarograph.

Технический результат достигается в микробарографе, включающем барометрический датчик, состоящий из рамки с растяжкой и установленного на ней с возможностью поворота коромысла, на котором закреплены полый шар, измерительная пружина и противовес, выполненный в виде шторки фотоэлектрического преобразователя, и температурный компенсатор, состоящий из двух пар магнитов, каждая из которых выполнена в виде установленных параллельно и ориентированных одноименными полюсами в противоположные стороны идентичных магнитов, разнополярные концы которых равноудалены от оси растяжки, первая пара магнитов установлена вдоль коромысла и закреплена на нем симметрично относительно плоскости поворота коромысла, а вторая - закреплена на кварцевой стойке, установленной на рамке датчика и размещена в плоскости поворота коромысла, компенсационную пружину, установленную соосно измерительной пружине, один конец которой закреплен на коромысле в месте крепления нижнего конца измерительной пружины, а другой при помощи технологического стержня связан с рамкой, две дополнительные, расположенные симметрично относительно оси растяжки вертикальные пружины, нижние концы которых посредством технологических стержней связаны с коромыслом, а верхние - при помощи технологического стержня связаны с рамкой, и блок управления и эталонирования, состоящий из двух расположенных вертикально и симметрично разнополярным концам первой пары магнитов и последовательно соединенных соленоидов, закрепленных при помощи технологического стержня на рамке, источника питания, цифрового вольтметра и магазина сопротивлений, при этом упругие моменты измерительной и компенсационной пружин равны и упругие моменты дополнительных пружин равны.The technical result is achieved in a microbarograph, including a barometric sensor, consisting of a frame with a brace and mounted on it with the possibility of turning the rocker arm, on which a hollow ball is mounted, a measuring spring and a counterweight made in the form of a curtain of a photoelectric converter, and a temperature compensator, consisting of two pairs magnets, each of which is made in the form of identical magnets mounted in parallel and oriented by the same poles in opposite directions, bipolar ends which are equidistant from the axis of the extension, the first pair of magnets is mounted along the beam and mounted symmetrically on it relative to the plane of rotation of the beam, and the second is mounted on a quartz stand mounted on the frame of the sensor and placed in the plane of rotation of the beam, the compensation spring mounted coaxially to the measuring spring, one the end of which is fixed on the beam at the attachment point of the lower end of the measuring spring, and the other is connected to the frame with the help of a technological rod, two additional symmetrically with respect to the axis of extension vertical springs, the lower ends of which are connected by means of technological rods to the beam and the upper ones are connected by a technological rod to the frame, and the control and standardization unit, consisting of two vertically arranged and symmetrically opposite-polar ends of the first pair of magnets and connected in series solenoids fixed with a technological rod on the frame, a power source, a digital voltmeter and a resistance store, while the elastic moment The measuring and compensation springs are equal and the elastic moments of the additional springs are equal.

Отличительными признаками предлагаемого микробарографа от указанного выше известного, наиболее близкого к нему, являются наличие компенсационной пружины, двух дополнительных пружин, блока управления и эталонирования.Distinctive features of the proposed microbarograph from the above known, closest to it, are the presence of a compensation spring, two additional springs, control unit and calibration.

Компенсационная пружина обладает одинаковыми характеристиками с измерительной пружиной, упругие моменты пружин и дрейфы их нульпунктов равны, поэтому суммарный дрейф нульпунктов пружин равен нулю. Отсутствие дрейфа нульпункта барометрического датчика способствует повышению точности измерения.The compensation spring has the same characteristics as a measuring spring, the elastic moments of the springs and the drifts of their nulpunctions are equal, therefore, the total drift of the nulpunk springs is zero. The absence of drift of the barometer sensor nulpunk contributes to an increase in measurement accuracy.

Ввод двух дополнительных пружин в барометрический датчик с одинаковыми характеристиками и расположенными симметрично относительно оси растяжки способствует значительному повышению угловой чувствительности датчика - чем больше угол между точками крепления пружин и осью вращения датчика, тем больше угловая чувствительность, разрешающая способность датчика, что способствует повышению точности измерения.The introduction of two additional springs into the barometric sensor with the same characteristics and located symmetrically with respect to the axis of the extension contributes to a significant increase in the angular sensitivity of the sensor - the larger the angle between the points of attachment of the springs and the axis of rotation of the sensor, the greater the angular sensitivity, the resolution of the sensor, which helps to improve measurement accuracy.

Введенный блок управления и эталонирования позволяет повысить точность эталонирования, а следовательно и точность измерения.The introduced control and standardization unit allows to increase the accuracy of standardization, and therefore the measurement accuracy.

Эталонирование микробарографа производится в барокамере - изменяется давление в барокамере на ΔР и при этом отсчет на выходе фотоэлектрического преобразователя изменится на ΔV₁. Отсюда определяется

. Затем задается "сдвиг" микрометру отсчетного устройства микробарографа на ΔS делений таким образом, чтобы изменение отсчета на выходе фотоэлектрического преобразователя ΔV₂ был близок ΔV₁ и определяется

. Цена деления микрометра отсчетного устройства С определится из выражения

. Но если нет блока управления и эталонирования, то для определения К₂ необходимо барокамеру открывать, что приводит к потере точности эталонирования, а следовательно, и к потере точности измерения. Блок управления и эталонирования не требует открытия барокамеры, что способствует повышению точности эталонирования и точности измерения. В данном случае в барокамере определяется электродинамическая постоянная D микробарографа. Для этого также изменяется давление в барокамере на ΔР, отсчет на выходе фотоэлектрического преобразователя при этом изменяется на ΔV₁. Затем изменяется сопротивление на магазине сопротивлений на такую величину ΔR, чтобы отсчет на выходе фотоэлектрического преобразователя изменился на величину ΔV₂, близкую ΔV₁. Рассчитывается величина изменения тока ΔI₁ в цепи соленоидов вследствие изменения сопротивления в цепи соленоидов на ΔR. Электродинамическая постоянная определится из выражения

. Зная D, можно определить масштаб записи микробарографа, задавая некоторое изменение тока в цепи соленоидов ΔI₂. Величина "сдвига" записи в миллибарах будет равна ΔI₂D.The microbarograph is standardized in a pressure chamber - the pressure in the pressure chamber changes by ΔР and the readout at the output of the photoelectric transducer changes by ΔV ₁ . From here it is determined

. Then, a “shift” to the micrometer of the reading device of the microbarograph by ΔS divisions is set so that the change in the reference at the output of the photoelectric converter ΔV ₂ is close to ΔV ₁ and is determined

. The division value of the micrometer of the reading device C is determined from the expression

. But if there is no control and standardization unit, then to determine K ₂ it is necessary to open the pressure chamber, which leads to a loss of the standardization accuracy, and, consequently, to a loss of measurement accuracy. The control and standardization unit does not require opening the pressure chamber, which helps to increase the standard accuracy and measurement accuracy. In this case, the electrodynamic constant D of the microbarograph is determined in the pressure chamber. For this, the pressure in the pressure chamber also changes by ΔР, the countdown at the output of the photoelectric transducer in this case changes by ΔV ₁ . Then, the resistance at the resistance store changes by such a value ΔR that the countdown at the output of the photoelectric converter changes by a value ΔV ₂ close to ΔV ₁ . The magnitude of the change in current ΔI ₁ in the solenoid circuit is calculated due to a change in the resistance in the solenoid circuit by ΔR. The electrodynamic constant is determined from the expression

. Knowing D, it is possible to determine the recording scale of the microbarograph by setting a certain change in the current in the solenoid circuit ΔI ₂ . The value of the "shift" of the record in millibars will be equal to ΔI ₂ D.

Для определения цены деления микрометра отсчетного устройства не требуется микробарограф размещать в барокамере. Используется известная величина электродинамической постоянной

. В цепи соленоидов задается изменение тока ΔI₃, при этом отсчет на выходе фотоэлектрического преобразователя изменится на ΔV₃. Определяется величина

. Затем задается "сдвиг" микрометру отсчетного устройства на такую величину ΔS, чтобы отсчет на выходе фотоэлектрического преобразователя изменился на величину ΔV₄, близкую ΔV₃. Определяется величина

. Цена деления микрометра отсчетного устройства в миллибарах определится из выражения

.To determine the division price of the micrometer of the reading device, it is not necessary to place the microbarograph in a pressure chamber. The known value of the electrodynamic constant is used.

. In the solenoid circuit, a change in current ΔI _{3 is set} , while the countdown at the output of the photoelectric converter changes to ΔV ₃ . Value is determined

. Then, a “shift” to the micrometer of the reading device is set by such a value ΔS so that the countdown at the output of the photoelectric converter changes by a value ΔV ₄ close to ΔV ₃ . Value is determined

. The division value of the micrometer of the reading device in millibars is determined from the expression

.

Операции по определению D и С повторяются многократно (8-10 раз) и выводятся средние значения величин D и С при изготовлении микробарографа.The operations for determining D and C are repeated many times (8-10 times) and the average values of D and C are displayed in the manufacture of a microbarograph.

На чертеже приведена принципиальная схема предлагаемого микробарографа.The drawing shows a schematic diagram of the proposed microbarograph.

Микробарограф включает барометрический датчик, состоящий из рамки 1 с растяжкой 2 и 3 (в виде двух упругих нитей) и установленного на ней с возможностью поворота коромысла 4, на котором закреплен полый шар 5, измерительная пружина 6, второй конец которой связан с отсчетным устройством 7, и противовес 8, выполненный в виде шторки с прямоугольным отверстием по центру фотоэлектрического преобразователя, с одной стороны которой расположен светодиод 9, а с другой - дифференциальный фотоэлемент 10 симметрично отверстию. В цепь фотоэлемента подключен регистратор 11, температурный компенсатор, состоящий из двух пар магнитов, каждая из которых выполнена в виде установленных параллельно и ориентированных одноименными полюсами в противоположные стороны идентичных магнитов, разнополярные концы которых равноудалены от оси растяжки, первая пара магнитов 12 и 13 установлена вдоль коромысла 4 и закреплена на нем симметрично относительно плоскости поворота коромысла 4, а вторая пара магнитов 14 и 15 закреплена на кварцевой стойке 16, установленной на рамке датчика и размещена в плоскости поворота коромысла 4, компенсационная пружина 17, установленная соосно измерительной пружине 6, один конец которой закреплен на коромысле 4 в месте крепления измерительной пружины 6, а другой при помощи технологического стержня 18 связан с рамкой 1, две дополнительные, расположенные симметрично относительно оси растяжки 2 и 3 вертикальные пружины 19 и 20, нижние концы которых посредством технологических стержней 21 и 22 связаны с коромыслом 4, а верхние концы при помощи технологического стержня 23 - с рамкой 1, блок управления и эталонирования, состоящий из двух вертикально и симметрично разнополярным концам первой пары магнитов 12 и 13, расположенных и последовательно соединенных соленоидов 24 и 25, закрепленных на рамке 1 при помощи технологического стержня 26, источника питания 27, цифрового вольтметра 28 и магазина сопротивлений 29, при этом упругие моменты измерительной и компенсационной пружин равны и упругие моменты дополнительных пружин равны. Равенство упругих моментов пружин полностью исключает дрейф нульпункта микробарографа.The microbarograph includes a barometric sensor, consisting of a frame 1 with a brace 2 and 3 (in the form of two elastic threads) and a beam 4 mounted on it with the possibility of rotation, on which a hollow ball 5 is mounted, a measuring spring 6, the second end of which is connected to the reading device 7 , and a counterweight 8, made in the form of a curtain with a rectangular hole in the center of the photovoltaic converter, on one side of which there is an LED 9, and on the other, a differential photocell 10 is symmetrical to the hole. A recorder 11 is connected to the photocell circuit, a temperature compensator consisting of two pairs of magnets, each of which is made in the form of identical magnets installed in parallel and oriented by the same poles in opposite directions, whose opposite ends are equidistant from the axis of extension, the first pair of magnets 12 and 13 are installed along the beam 4 and is mounted on it symmetrically with respect to the plane of rotation of the beam 4, and the second pair of magnets 14 and 15 is mounted on a quartz rack 16 mounted on the sensor frame and p is located in the plane of rotation of the rocker arm 4, a compensation spring 17 mounted coaxially to the measuring spring 6, one end of which is fixed to the rocker 4 in the place of mounting of the measuring spring 6, and the other is connected with the frame 1 with the technological rod 18, two additional ones located symmetrically with respect to the axis stretch marks 2 and 3 vertical springs 19 and 20, the lower ends of which by means of technological rods 21 and 22 are connected to the beam 4, and the upper ends by means of the technological rod 23 are connected to the frame 1, the control unit and spacing, consisting of two vertically and symmetrically bipolar ends of the first pair of magnets 12 and 13, arranged and connected in series by solenoids 24 and 25, mounted on frame 1 using a process rod 26, a power supply 27, a digital voltmeter 28 and a resistance store 29, while the elastic moments of the measuring and compensation springs are equal and the elastic moments of the additional springs are equal. The equality of the elastic moments of the springs completely excludes the drift of the microbarograph's nullipoint.

Магниты 12 и 13 имеют нулевые температурные коэффициенты, магнит 14 изготовлен, например, из викаллоя с температурным коэффициентом μ=0, магнит 15 изготовлен из сплава с большим температурным коэффициентом, например из феррит-бария с μ≈2×10^-3. Магнитные моменты и температурные коэффициенты магнитов 14 и 15, а также их расстояние от магнитов 12 и 13 подбираются таким образом, чтобы создаваемые при изменении температуры дополнительные магнитные поля при взаимодействии с магнитами 12 и 13 обеспечивали необходимую температурную компенсацию.Magnets 12 and 13 have zero temperature coefficients, magnet 14 is made, for example, of vicalloy with a temperature coefficient μ = 0, magnet 15 is made of an alloy with a high temperature coefficient, for example, of barium ferrite with μ≈2 × 10 ^-3 . The magnetic moments and temperature coefficients of the magnets 14 and 15, as well as their distance from the magnets 12 and 13 are selected so that additional magnetic fields created when the temperature changes when interacting with magnets 12 and 13 provide the necessary temperature compensation.

Микробарограф работает следующим образом.The microbarograph works as follows.

На пункте наблюдений микробарограф устанавливается на бетонном постаменте и установочными винтами (на чертеже не показано) нивелируется. На магазине сопротивлений 29 задается сопротивление 90000 Ом. В цепь фотоэлемента 10 подключается регистратор 11. Подключается источник питания 27 к сети переменного тока 220 В или к сети постоянного тока на 6 В. С выхода источника питания 27 подключается питание светодиода 9 (2 В постоянного тока). При этом индикатор регистратора 11 отклонится от нулевого положения. Микрометром отсчетного устройства 7 индикатор приводится в нулевое положение. От источника питания 27 подается питание соленоидов 24 и 25 (2 В постоянного тока), при этом магнитное поле соленоидов, взаимодействуя с магнитами 12 и 13, отклонит индикатор регистратора от нулевого положения. Микрометром отсчетного устройства 7 индикатор снова приводится в нулевое положение. Определяется масштаб записи микробарографа. Для этого микрометру отсчетного устройства 7 задается "сдвиг" на ΔS делений, индикатор регистратора сместится на ΔY мм. С учетом цены деления микрометра, С, рассчитывается масштаб записи микробарографа из выражения

. Производится несколько "сдвигов" микрометра и выводится среднее значение М. Затем определяется масштаб записи микробарографа при помощи соленоидов 24 и 25. Для этого изменяется сопротивление на магазине сопротивлений 29, при этом изменится ток в цепи соленоидов на ΔI и индикатор регистратора отклонится на ΔY₁ мм. С учетом электродинамической постоянной, D, рассчитывается масштаб записи микробарографа из выражения

. Производится несколько таких операций и выводится среднее значение M₁. В пределах точности определения цены деления микрометра отсчетного устройства, С, и электродинамической постоянной, D, должны совпадать значения масштабов записи М и М₁.At the observation point, the microbarograph is mounted on a concrete pedestal and set screws (not shown in the drawing) are leveled. At resistance store 29, a resistance of 90,000 Ohms is set. A recorder 11 is connected to the photocell 10 circuit. A power supply 27 is connected to an AC 220 V network or to a 6 V DC network. A power supply of the LED 9 (2 V DC) is connected from the output of the power supply 27. In this case, the indicator of the registrar 11 deviates from the zero position. Micrometer reading device 7 indicator is brought to the zero position. The power supply of the solenoids 24 and 25 (2 V DC) is supplied from the power supply 27, while the magnetic field of the solenoids, interacting with the magnets 12 and 13, will deviate the registrar indicator from the zero position. Micrometer reading device 7, the indicator is again brought to the zero position. The recording scale of the microbarograph is determined. For this, the micrometer of the reading device 7 is set to “shift” by ΔS divisions, the indicator of the recorder will shift by ΔY mm. Taking into account the division price of the micrometer, C, the scale of the microbarograph recording is calculated from the expression

. A few “shifts” of the micrometer are made and the average value of M is displayed. Then the scale of the microbarograph recording is determined using the solenoids 24 and 25. For this, the resistance at the resistance store 29 changes, the current in the solenoid circuit changes to ΔI and the recorder indicator deviates by ΔY ₁ mm . Taking into account the electrodynamic constant, D, the microbarograph recording scale is calculated from the expression

. Several such operations are performed and the average value of M ₁ is displayed. Within the accuracy of determining the division price of the micrometer of the reading device, C, and the electrodynamic constant, D, the values of the recording scales M and M ₁ must coincide.

На этом заканчивается подготовка микробарографа к работе. При изменении атмосферного давления будет изменяться разность объемных моментов полого шара 5 и противовеса 8, что приводит к отклонению противовеса 8 относительно фотоэлемента 10. Световой поток светодиода 9 сместится относительно фотоэлемента 10 и в цепи фотоэлемента появится разностный электрический ток, величина и знак которого будет зависеть от величины и знака изменения атмосферного давления.This completes the preparation of the microbarograph for work. When atmospheric pressure changes, the difference in volumetric moments of the hollow ball 5 and the counterweight 8 will change, which leads to a deviation of the counterweight 8 relative to the photocell 10. The light flux of the LED 9 will shift relative to the photocell 10 and a differential electric current will appear in the photocell circuit, the magnitude and sign of which will depend on the magnitude and sign of the change in atmospheric pressure.

Управление микробарографом можно осуществлять как при помощи "сдвига" микрометра отсчетного устройства 7, так и при помощи блока управления и эталонирования, изменяя электрический ток в цепи соленоидов 24 и 25 изменением сопротивления на магазине сопротивлений 29.The microbarograph can be controlled both by means of a “shift” of the micrometer of the reading device 7, and by means of a control and reference unit, changing the electric current in the circuit of solenoids 24 and 25 by changing the resistance at the resistance store 29.

Claims

Микробарограф, включающий барометрический датчик, состоящий из рамки с растяжкой и установленного на ней с возможностью поворота коромысла, на котором закреплены полый шар, измерительная пружина и противовес, выполненный в виде шторки фотоэлектрического преобразователя, и температурный компенсатор, состоящий из двух пар магнитов, каждая из которых выполнена в виде установленных параллельно и ориентированных одноименными полюсами в противоположные стороны идентичных магнитов, разнополярные концы которых равноудалены от оси растяжки, первая пара магнитов установлена вдоль коромысла и закреплена на нем симметрично относительно плоскости поворота коромысла, а вторая закреплена на кварцевой стойке, установленной на рамке датчика и размещена в плоскости поворота коромысла, отличающийся тем, что он снабжен компенсационной пружиной, установленной соосно измерительной пружине, один конец которой закреплен на коромысле в месте крепления измерительной пружины, а другой - при помощи технологического стержня связан с рамкой, двумя дополнительными, расположенными симметрично относительно оси растяжки, вертикальными пружинами, нижние концы которых посредством технологических стержней связаны с коромыслом, а верхние - при помощи технологического стержня с рамкой, и блоком управления и эталонирования, состоящим из двух расположенных вертикально и симметрично разнополярным концам первой пары магнитов и последовательно соединенных соленоидов, закрепленных при помощи технологического стержня на рамке, источника питания, цифрового вольтметра и магазина сопротивлений, при этом упругие моменты измерительной и компенсационной пружин равны и упругие моменты дополнительных пружин равны.A microbarograph comprising a barometric sensor, consisting of a frame with a brace and a beam mounted on it with the possibility of rotation of a rocker, on which a hollow ball is mounted, a measuring spring and a counterweight made in the form of a photoelectric transducer curtain, and a temperature compensator, consisting of two pairs of magnets, each of which are made in the form of identical magnets installed in parallel and oriented by the same poles in opposite directions, whose opposite ends are equidistant from the stretching axis , the first pair of magnets is mounted along the beam and is mounted symmetrically on it relative to the plane of rotation of the beam, and the second is mounted on a quartz stand mounted on the sensor frame and placed in the plane of rotation of the beam, characterized in that it is equipped with a compensation spring mounted coaxially to the measuring spring, one the end of which is fixed on the beam at the mounting point of the measuring spring, and the other is connected with the help of a technological rod to the frame, two additional, located symmetrically but relative to the axis of the extension, vertical springs, the lower ends of which are connected through the technological rods to the beam, and the upper ends - by means of the technological rod with a frame, and a control and calibration unit, consisting of two vertically and symmetrically opposite-polar ends of the first pair of magnets and series-connected solenoids fixed with a technological rod on the frame, a power source, a digital voltmeter and a resistance store, while measuring elastic moments and the compensation springs are equal and the elastic moments of the additional springs are equal.