SU1182296A1 - Method of calibrating pressure pulsation transducers - Google Patents

Abstract

СПОСОБ ГРАДУИРОВКИ ДАТЧИКОВ ПУЛЬСАЦИЙ ДАВЛЕНИЯ, включающий формирование ступенчатой функции давлени  на входе датчика давлени , преобразование входного воздействи  в выходной электрический сигнал и вычисление амплитудно-частотной характеристики датчика, отличающийс  тем, что, с целью сокращени  времени градуировки, перед вычислением амплитудно-частотной характеристики выходной электрический сигнал датчика давлени  дифференцируют по времени, преобразуют в цифровой код и запоминают.The method of scaling the pressure PULSATION SENSORS, including forming a step function of pressure at the pressure sensor input, converting the input action into an output electric signal, and calculating the amplitude-frequency characteristic of the sensor, characterized in that the pressure sensor signal is differentiated in time, converted into a digital code and stored.

Description

ЭОEO

o do d

-Л-L

ФF

(pue.f(pue.f

W Изобретение относитс  к технике аэроакустических и аэродинамических измерений и может быть использовано при градуировке высокочастот ных низкочувствительных датчиков пульсаций давлени . Цель изобретени  - сокращение времени градуировки датчиков давлени . Известно, что О -функци  имеет равномерный частотньй спектр (Лиг, и 8 -функцию можно получить дифференцированием функции скачка по времени (фиг, 2), Поскольку на дат (Чик давлени - воздействует переходной процесс типа функции скачка, то предлагаетс  его продифференцировать по времени, В св зи с тем что продибЛеренцировать входной про цесс не представл етс  возможным и что датчик давлени  представл ет собой линейную систему, дифференцирование предлагаетс  применить к электрическому сигналу на выходе датчика давлени  от воздействи  на него ударной волны. Таким образом, осуществл етс  переход от воздействи  на датчик функцией скачка к воздействию 6 -функцией, имеющей равномерный спектр-. Этот подход поз вол ет получить принципиально новьш и необходимь1й дл  практических изме рений результат: устран етс  перегр ка динамических диапазонов регистрирующей и анализирующей аппаратуры и по вл етс  возможность непосредс йенно получать амплитудно-ча тотную характеристику датчиков давлени  в широком диапазоне частот и автоматизировать процесс анализа.W The invention relates to aeroacoustic and aerodynamic measurement techniques and can be used in the calibration of high-frequency low-sensitivity sensors of pressure pulsations. The purpose of the invention is to reduce the calibration time of the pressure sensors. It is known that the O-function has a uniform frequency spectrum (League, and the 8-function can be obtained by differentiating the time jump function (FIG. 2)). Since the dates (pressure tick are affected by a transition process like the jump function, it is proposed to differentiate it by time). Since it is not possible to differentiate the input process and that the pressure sensor is a linear system, it is proposed to apply the differentiation to an electrical signal at the output of the pressure sensor from shock wave. Thus, a transition is made from the impact of a jump function on a sensor to a 6-function having a uniform spectrum. This approach allows one to obtain a fundamentally new and necessary result for practical measurements: the overloading of the dynamic ranges of the recording and analyzing equipment, and it is possible to directly obtain the amplitude-response characteristic of pressure sensors in a wide frequency range and automate the analysis process.

IgAIgA

Едб/окт. На фиг, 1, а приведен график переходного процесса типа 6 -функции; на фиг, 1,6- соответствующий частотный спектр, На фиг, 2, а приведен график переходного процесса типа скачка давлени , где t -врем ; А - амплитуда сигналаi на фиг, 2, б - соответствующий частотный спектр в логарифмических координатах, На фиг, 3 приведен пример блоксхемы установки, реализующей пред-, лагаемый способ градуировки. Здесь 1,2,3 - камера высокого давлени , мембранный узел и рабочий канал ударной трубы соответственно , 4 - градуируемый . датчик давлени  , 5 - усилитель; 6 - дифференцирующее звено 7 - цифровой регистратор; 8 - частотный анализатор.; 9 - графопостроитель , . . Установка работает следующим образом, Нормируема  в рабочем канале 3 ударной трубы ударна  волна (скачок давлени ) воздействует на установлен ный в торцовой стенке трубы градуируемый датчик, давлени . Электрический сигнал с выхода датчика усиливаетс  усилителем 5, дифференцируетс  звеном 6 и,запоминаетс  в пам ти цифрового регистратора 7, Записанный сигнал выводитс  из цифрового регистратора циклически. Частота вьтодимого сигнала снижаетс  (коэффициент транспонировани  частоты задаетс  экспериментатором) дл  приведени  в соответствие с возможност ми частотного анализатора 8, Получаема  в результате анализа амплитудно-частотна  характеристика датчика давлени  выводитс  на графопостроитель 9,Edb / Oct Fig, 1, and shows a graph of the transition process type 6 function; FIG. 1.6 is the corresponding frequency spectrum; FIG. 2, and a graph of the transition process such as a pressure jump, where t is time; A is the amplitude of the signal i in FIG. 2; b is the corresponding frequency spectrum in logarithmic coordinates; FIG. 3 shows an example of a block circuitry of an installation that implements a predictable calibration method. Here, 1, 2, 3 is the high pressure chamber, the membrane assembly and the working channel of the shock tube, respectively, 4 is graduated. pressure sensor, 5 - amplifier; 6 - differentiating link; 7 - digital recorder; 8 - frequency analyzer .; 9 - plotter,. . The installation works as follows. The shock wave (pressure jump) normalized in the working channel 3 of the shock tube affects the graduated pressure gauge installed in the pipe end wall. The electrical signal from the output of the sensor is amplified by amplifier 5, differentiated by link 6 and stored in the memory of digital recorder 7. The recorded signal is output cyclically from the digital recorder. The frequency of the output signal is reduced (the frequency transposition coefficient is set by the experimenter) to match the capabilities of the frequency analyzer 8. The resulting amplitude-frequency response of the pressure sensor is output to the plotter 9,

ЛL

г 1g 1

//

(риг,3(rig, 3

Claims (1)

СПОСОБ ГРАДУИРОВКИ ДАТЧИКОВ ПУЛЬСАЦИЙ ДАВЛЕНИЯ, включающий фор мирование ступенчатой функции давления на входе датчика давления, преобразование входного воздействия в выходной электрический сигнал и вычисление амплитудно-частотной характеристики датчика, отличающийся тем, что, с целью сокращения времени градуировки, перед вычислением амплитудно-частотной характеристики выходной электрический сигнал датчика давления дифференцируют по времени, преобразуют в цйфровой код и запоминают.METHOD FOR GRADING PRESSURE PULSATION SENSORS, including the formation of a stepwise function of pressure at the input of a pressure sensor, converting the input action into an output electrical signal and calculating the amplitude-frequency characteristic of the sensor, characterized in that, in order to reduce the calibration time, before calculating the amplitude-frequency characteristic of the output the electrical signal of the pressure sensor is differentiated by time, converted into a digital code and stored. фиг. 1FIG. 1 1 11822961 1182296