SU1569622A1 - Pressure instrument transducer - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к области измерени  неэлектрических величин электрическими методами, в частности к устройствам дл  измерени  давлени . Цель изобретени  - повышение точности и уменьшение габаритов прибора. С этой целью в измерительном преобразователе давлени , основанном на принципе силовой компенсации измер емого давлени  на двуплечем рычаге 4, индикатор 6 рассогласовани  выполнен в виде тензопреобразовател , размещенного на ленте 3 упругой опоры 1. 1 ил.The invention relates to the field of measuring non-electrical quantities by electrical methods, in particular, to devices for measuring pressure. The purpose of the invention is to improve the accuracy and reduce the size of the device. For this purpose, in the pressure transducer based on the principle of force compensation of the measured pressure on the double-arm lever 4, the error indicator 6 is made in the form of a strain gauge placed on the tape 3 of the elastic support 1. 1 Il.

Description

Изобретение относится к области измерительной техники и может быть использовано при конструировании образцовых средств измерения давления.The invention relates to the field of measuring equipment and can be used in the design of exemplary pressure measuring instruments.

Целью изобретения является повышение точности, а также уменьшение габаритов устройства.The aim of the invention is to improve the accuracy, as well as reducing the dimensions of the device.

На чертеже изображена кинематическая схема измерительного преобразователя давления.The drawing shows a kinematic diagram of a pressure transducer.

Преобразователь содержит упругую опору 1, состоящую из двух взаимно перпендикулярных лент 2 и 3, двуплечий рьгчаг 4, чувствительный элемент .5, индикатор 6 рассогласования, силовые механизмы 7 и 8 обратной связи с подвижными обмотками 9 и 10, усилитель 1 1 .The transducer contains an elastic support 1, consisting of two mutually perpendicular ribbons 2 and 3, a two-shouldered arm 4, a sensing element .5, a mismatch indicator 6, feedback mechanisms 7 and 8 with movable windings 9 and 10, an amplifier 1 1.

При этом индикатор 6 рассогласования выполнен в ввде тензопреобразова- 2θ теля, размещенного на ленте 3 упругой опоры 1, рычаг 4 жестко связан с чувствительным элементом 5 двумя подвижными последовательно соединенными обмотками 9 и 10, расположенными на npo-jS тивоположных плечах рычага 4 и в магнитном поле рабочего зазора силовых механизмов 7 и 8 обратной связи, усилитель 11 присоединен входом к выходу индикатора 6 рассогласования, а выходом, который является выходом преобразователя давления, связан с выводами обмо ток 9 и 10.In this case, the mismatch indicator 6 is made in the insertion of the strain gauge 2θ of the device located on the tape 3 of the elastic support 1, the lever 4 is rigidly connected to the sensing element 5 by two movable series-connected windings 9 and 10 located on the npo-jS opposite arms of the lever 4 and in the magnetic the working gap field of the feedback power mechanisms 7 and 8, the amplifier 11 is connected by an input to the output of the mismatch indicator 6, and the output, which is the output of the pressure transducer, is connected to the terminals of the windings 9 and 10.

Работа преобразователя давления основана на принципе силовой компенсации.The operation of the pressure transducer is based on the principle of power compensation.

В чувствительный элемент 5 подается давление. Чувствительный элемент 5 преобразует это давление в усилие, которое передается на рычаг 4,. сбаллансированный относительно упругой опоры 1. Под действием усилия рычаг и связанные с ним ленты 2 и 3 упругой опоры 1 совершают угловое перемещение. Тензопреобразователь индикатора 6 рас-д^ согласования, расположенный на ленте 3, преобразует это перемещение в управляющий сигнал постоянного напряжения, поступающий на вход усилителя 11 . Выходной сигнал .усилителя 1 1 в виде постоянного тока поступает на выводы обмоток 9 и 10 силовых механиз-’ мов 7 и 8 обратной связи.A pressure is applied to the sensing element 5. The sensing element 5 converts this pressure into a force that is transmitted to the lever 4 ,. balanced relative to the elastic support 1. Under the action of the force, the lever and the associated tapes 2 and 3 of the elastic support 1 make an angular movement. The strain gauge indicator 6 rass-d ^ coordination, located on the tape 3, converts this movement into a control signal of constant voltage supplied to the input of the amplifier 11. The output signal of the amplifier 1 1 in the form of direct current is supplied to the terminals of the windings 9 and 10 of the power mechanisms 7 and 8 of the feedback.

Усилие, развиваемое силовыми механизмами 7 и 8, пропорциональное выходному току усилителя 11, компенсирует действие силы, развиваемое чувствительным элементом 5. Величина выходного сигнала усилителя !1 является мерой преобразуемого давления. При этом благодаря действию отрицательной обратной связи тензопреобразователь индикатора 6 рассогласования практически.работает в нулевом режиме преобразования, что позволяет устранить погрешность преобразования за счет исключения явления’ упругого последствия тензопреобразователя, ¹ возникающего вследствие действия статических нагрузок, определяемых контролируемым давлением.The force developed by the power mechanisms 7 and 8, proportional to the output current of the amplifier 11, compensates for the action of the force developed by the sensing element 5. The magnitude of the output signal of the amplifier! 1 is a measure of the converted pressure. Moreover, due to the action of negative feedback, the strain gauge of the mismatch indicator 6 practically works in the zero conversion mode, which eliminates the conversion error by eliminating the phenomenon of the elastic consequences of the strain gauge ¹ arising from the action of static loads determined by controlled pressure.

II

Использование изобретения позволит изготавливать малогабаритные образцовые средства измерения, которые найдут применение для поверки приборов давления, а также в системах автоматического регулирования и контроля технологических процессов.Using the invention will make it possible to produce small-sized exemplary measuring instruments that will find application for calibration of pressure instruments, as well as in automatic control systems and technological processes.

II

Claims (1)

Формула изобретенияClaim Измерительный преобразователь давления, содержащий двухплечий рычаг, установленный на упругой опоре, выполненной в виде двух взаимно перпендикулярных лент, манометрический чувствительный элемент, связанный с плечом рычага, две последовательно соединенные обмотки, закрепленные на концах рычага, каждая из которых расположена в зазоре соответствующего постоянного магнита силового механизма обратной связи, и индикатор, рассог ласования, соединенный с входом усилителя, выход которого связан с упомянутыми обмотками и является выходом преобразователя, отличающийся тем, что, с целью повышения точности и уменьшения габаритов, в нем индикатор рассогласования выполнен в виде тензопреобразователя, закрепленного на одной из лент упругой опоры.A pressure transducer comprising a two-arm lever mounted on an elastic support made in the form of two mutually perpendicular tapes, a manometric sensing element connected to the lever arm, two windings connected in series, fixed at the ends of the arm, each of which is located in the gap of the corresponding permanent magnet of the power a feedback mechanism, and an indicator, a loosening, connected to the input of the amplifier, the output of which is connected to the mentioned windings and is the output of educator, characterized in that, in order to increase accuracy and reduce dimensions, the mismatch indicator in it is made in the form of a strain gauge mounted on one of the tapes of the elastic support.