DE3618504A1 - DYNAMIC CALIBRATION PROCESS AND SYSTEM FOR PRESSURE MEASURING CIRCUITS - Google Patents
DYNAMIC CALIBRATION PROCESS AND SYSTEM FOR PRESSURE MEASURING CIRCUITSInfo
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Description
£rhardtstraße12 02. Jun.i 198fi£ rhardtstrasse12 June 2nd i 198fi
OC München 5·OC Munich 5
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und ein System für die dynamische Kalibrierung von MeßKreisen, die dazu verwendet werden, dynamische DrücKe genau zu ermtteln, die während einiger chemischer oder physikalischer Prozesse vorherrschen, wie bespielsweise die DrücKe im Inneren der Zylinder von Verbrennungs-Kraftmasch inen.The present invention relates to a method and a system for the dynamic calibration of measuring circuits that are used for this purpose can be used to accurately determine dynamic pressures that occur during some chemical or physical processes predominate, like For example, the pressures inside the cylinders of internal combustion engines inen.
Die Me(3Kreise bestehen aus einem ρ iezoeleKtr ischen Quarz-DrucK-wandler, einem Ausgangs verstärKer und einem Analog-Digital-Umsetzer zur Erzeugung von Digitalzahlwerten, die den DrucKsignalen entsprechen. Diese Kreise müssen nicht nur vor der Verwendung/ sondern auch von Zeit zu Zeit während ihrer Verwendung, wenn genaue Messungen erzielt werden sollen, Kalibriert werden.The Me (3 circles consist of a ρ isoelectrical quartz pressure transducer, an output amplifier and an analog-to-digital converter for the generation of digital numerical values that correspond to the pressure signals correspond. These circles must not only be used before / but also from time to time during their use if accurate Measurements to be achieved are to be calibrated.
Bisher wurden zwei verschiedene Arten von Kalibriermethoden angewendet .Two different types of calibration methods have been used so far .
Die erste Art besteht in der Durchführung einer statischen Kalibrierung des gesamten Schaltkreises. Es wird eine Schaltgewichts-DrucKwaage verwendet und der Schalter für die ZeitKonstante des VerstärKers im SchaltKreis befindet sich in der "lang "-Stellung. Der DrucK wird in der Waage mehrere Male von atmosphärischem DrucK auf den höchsten DrucKwert, der bei der Messung auftritt, erhöht. Der Spannungssprung am Ausgang des Verstärkers wird vermerKt und zur Kalibrierung des Schaltkreises verwendet.The first way is to perform a static calibration of the entire circuit. It becomes a shift weight pressure balance used and the switch for the time constant of the amplifier in the circuit is in the "long" position. The pressure is in the balance several times from atmospheric pressure increased to the highest pressure value that occurs during the measurement. The voltage jump at the output of the amplifier is noted and used to calibrate the circuit.
Eine solche statische Methode hat mehrere Nachteile. In der "lang "-Stel lung des Schalters -für die Ze itKonstante ist der Me(3-Kreis sehr empfindlich gegen NuJ lpunktdr i-f t verursacht durch Schmutz oder FeuchtigKeit am Eingang des Schaltkreises, Eine Beseitigung dieser Drift ist sehr schwierig, so daß eine genaue Kaiibierung unmöglich wird. Weiters ist die ReproduzierKeit schlecht und Können die Unterschiede zwischen den Messungen bis zu 5'/. betragen, ein Wert, der nicht annehmbar ist, wenn genaue Messungen gefordert werden. Weiters Kann der Durchschnittswert der statistisch erfaßten Empfindlichkeit <V/bar> 3 bis 5Y. geringer sein als der Durchschnittswert der dynamischen EmpfindlichKeit; dieser Unterschied ist auf elektrische Effekte zurückzuführen.Such a static method has several disadvantages. When the switch is in the "long" position for the time constant, the 3-circle is very sensitive to zero point drift caused by dirt or moisture at the input of the circuit precise calibration becomes impossible. Furthermore, the reproducibility is poor and the differences between the measurements can be up to 5 '/. , a value which is not acceptable if precise measurements are required. bar> 3 to 5Y. lower than the average value of the dynamic sensitivity; this difference is due to electrical effects.
Die zweite Art der Kalibrierungsmethode ist eine dynamische Methode, die jedoch auf die Kalibrierung des Verstärkers beschränkt ist. Ein Kaiibrierkreis versorgt den Verstärker mit einer Rechteckwelle mit wählbarer Amplitude und akzeptabler Genauigkeit <+- I/O, Diese Methode liefert einen angenäherten Wert des dynamischen Verstärkungsfaktors lediglich des Verstärkers, sie kalibriert jedoch nicht den ganzen Me|3kreis.The second type of calibration method is a dynamic method, which, however, is limited to the calibration of the amplifier is. A calibration circuit supplies the amplifier with a square wave with selectable amplitude and acceptable accuracy <+ - I / O, this method provides an approximate value of the dynamic Amplification factor only of the amplifier, it does not, however, calibrate the entire measuring circuit.
Es besteht daher ein Bedarf nach einer dynamischen Kalibrierungsmethode für den gesamten Meßkreis. There is therefore a need for a dynamic calibration method for the entire measuring circuit.
Λ Ein Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist die Schaffung eines Verfahrens für die genaue Kalibrierung des gesamtenΛ An object of the present invention is to provide a procedure for the accurate calibration of the whole
Kreises, also des DrucKuandlers , des Ausgangsvers tärKers und des Dig ital-Umsetzers. Weilers ist ein Gegenstand der Erfindung die Schaffung eines Kai ibr ierungssysterns , welches durch eine außergewöhnliche Reproduz ierbar Ke it und eine hohe Emp-f indl ichKe it geKennzeichnet ist.Circle, i.e. the printer, the output booster and the Dig ital converter. Weilers is an object of the invention Creation of a calibration system, which by an extraordinary Repeatable key and high sensitivity marked is.
Demnach besteht das er-f indungsgemäße Verfahren -für die dynamische Kalibrierung eines DrucKmeßKreises , umfassend einen ρiezoeleKtrischen DrucKuandler, einen VerstärKer und einen Digital-Umsetzer, darin, daß man eine Quelle eines inerten Gases unter einem besonders hohen DrucK, der etwas höher ist als der KaiibrierungsdrucK, verwendet, den GasdrucK genau mißt, das Gas dazu verwendet, um das Dl unter DrucK zu setzen, und man abwechselnd den resultierenden öldrucK und den AtmosphärendrucK an den DrucKwandler anlegt.Accordingly, the method according to the invention exists for dynamic Calibration of a pressure measuring circuit comprising a piezoelectric DrucKuandler, an amplifier and a digital converter, the fact that a source of an inert gas is available under a particularly high pressure, which is slightly higher than the calibration pressure, used, the gas pressure accurately measures, the gas used to put the DI under pressure, and you take turns the resulting oil pressure and atmospheric pressure is applied to the pressure transducer.
Die vorliegende Erfindung schafft weiters ein dynamisches Kalibrierungssystem zur Verwendung im genannten Verfahren, gekennzeichnet durchThe present invention also provides a dynamic calibration system for use in the process mentioned, characterized by
-eine Quelle von unter HochdrucK stehendem Inertgas, die einerseits an einen Schaltgeui ichts-DrucKtester und andererseits an einen geschlossenen Ölbehälter angeschlossen ist, in dem ein Rohr in öl eintaucht, wobei das öl durch das Gas unter DrucK gesetzt ist, und eine Kaiibrieranordnung bestehend aus-a source of inert gas under high pressure, on the one hand to a Schaltgeui icht pressure tester and on the other hand a closed oil container is connected, in which a pipe is immersed in oil, whereby the oil is pressurized by the gas, and a calibration assembly consisting of
-einem Stator, in welchem der ρiezoeleKtrische DrucKwandler montiert ist und welcher zwei entgegengesetzte Löcher, eines für den ölhochdrucKeinlaß und das zweite für den AtmosphärendrucKeinlaß aufweist, und ORIGINAL INSPECTED-a stator in which the piezoelectric pressure transducer is mounted and which has two opposing holes, one for the high pressure oil inlet and the second for the atmospheric pressure inlet and ORIGINAL INSPECTED
2-2-
-einem Rotor, in dem eine Bohrung den genannten DrucKwandler abwechselnd mit dem ölhochdrucKeinlaß und mit dem AtmosphärendrucKeinlaß verbindet und welcher durch einen Motor mit veränderlicher GeschwindigKeit angetrieben ist,-a rotor in which a bore hole the said pressure transducer alternating with the high pressure oil inlet and the atmospheric pressure inlet connects and which is driven by a variable speed motor,
wobei das HochdrucKöl zum DrucKwandler durch ein Rohr geleitet ist, welches in das ül eintaucht und mit dem ÖlhochdrucKe inl a(3 des Stators in Verbindung steht.the high-pressure oil being passed to the pressure transducer through a pipe which is immersed in the oil and with the high oil pressure inl a (3 des Stator is connected.
Der DrucK des Inertgases Kann durch Ventile kontrolliert werden und wird auf einen Wert gebracht, der etwas höher ist als der Ka-1 ibr ier ungsdr ucK . Der- Schaltgew ichtstester Kann den gewählten DrucK genau messen und es ist typisch, da(3 der durchschnittliche Fehler O,IX nicht übersteigt. Es Kann jeder übliche Schaltgewichtstester, der mit hoher Präzision arbeitet, zur genauen Messung des GasdrucKes verwendet werden.The pressure of the inert gas can be controlled by valves and is brought to a value that is slightly higher than the Ka-1 ibration pressure. The shift weight tester can do the selected Measure pressure accurately and it is typical because (3 the average Error O, IX does not exceed. Every common shift weight tester can do it, which works with high precision, can be used for precise measurement of the gas pressure.
Der GasdrucK herrrscht auch im geschlossenen ölbehälter, der mit einem Rohr oder einer Leitung versehen ist, das in das öl eintaucht und mit der Kalibrierungsanordnung verbunden ist. Das öl ist daher mit dem GasdrucK beaufschlagt und der ölhochdrucK wird über das Rohr zur Kalibrierungsanordnung geleitet, und zwar zum HochdrucKeinlaß im Stator und sodann zum ρiezoeleKtrischen DrucKwandler. Nunmehr Kann der genau Kalibrierte DrucKwandler mit demThe gas pressure also prevails in the closed oil container, which is connected to the a pipe or a pipe is provided which is immersed in the oil and is connected to the calibration arrangement. The oil is therefore acted upon by the gas pressure and the high oil pressure is passed through the pipe to the calibration arrangement, namely to the High pressure inlet in the stator and then to the piezoelectric pressure transducer. The precisely calibrated pressure transducer can now be used with the
Verstär-Ker und dem Analog-Digital-Umsetzer dazu verwendet werden, den KaiibrierungsdrucK zu ermitteln, der beispielsweise in einem Zylinder einer VerbrennungsKra-f tmasch ine auftritt.Amplifier and the analog-to-digital converter can be used to to determine the calibration pressure, for example in a Cylinder of a combustion engine occurs.
D In der Folge wird ein Beispiel einer Ausführungsform unter Hinweis auf die beiliegenden Zeichnungen beschrieben, in denen die Fig. 1 eine allgemeine Darstellung des dynamischen Kalibrierungssystems zusammen mit dem Schaltgeuichtstester und der Kalibrierungsanordnung gemäß vorliegender Erfindung ist und die Fig. 2 eine vergrößerte Querschnittsdarstellung der in Fig. 1 gezeigten Kalibrierungsanordnung darstellt. D An example of an embodiment is described below with reference to the accompanying drawings, in which FIG. 1 is a general illustration of the dynamic calibration system together with the circuit tester and the calibration arrangement according to the present invention, and FIG. 2 is an enlarged cross-sectional illustration of the FIG Fig. 1 illustrates the calibration arrangement shown.
In der in Fig. 1 gezeigten Ausführunttsform ist die Quelle des unter DrucK stehenden Inertgases eine St icKstof ff lasche 1, die durch ein Rohr 2 mit einem Schaltgewichtstester 3 und einem Kleineren, öl enthaltenden, geschlossenen Behälter oder einer Flasche 4 verbunden ist.In the embodiment shown in Fig. 1, the source of the pressurized inert gas a plastic flap 1, which is fed through a tube 2 with a shift weight tester 3 and a smaller one, Oil-containing, closed container or a bottle 4 is connected.
Das Rohr 2 ist mit einem HauptdrucKregler 5, einem DrucKausgleichsnadelventil 6 und einem Ventil 7 versehen. Die Flasche 4 ist mit überdrucKregelventilen 8 ausgerüstet.The tube 2 is equipped with a main pressure regulator 5, a pressure compensation needle valve 6 and a valve 7 is provided. The bottle 4 is equipped with overpressure control valves 8.
Ein Rohr 9 taucht in das in der Flasche 4 enthaltene öl ein. Das öl wird durch den DrucK des SticKstoffes unter DrucK gesetzt und der ölhochdrucK wird durch das Rohr 9 zur Kalibrierungsanordnung IO übertragen, die nachstehend beschrieben wird.A tube 9 is immersed in the oil contained in the bottle 4. That oil is put under pressure by the pressure of the embroidery fabric and the high oil pressure becomes the calibration arrangement through the pipe 9 IO, which is described below.
• /O- • / O-
Der Schaltgewichtstester 3, der eine bekannte Vorrichtung ist, besteht aus einem ölbehälter 11 und einer Pumpe 12. Ein Kolben 13 mit Kalibrierten Gewichten 14 hat einen Hub von etwa 20 mrn. Jede Kalibrierung wird durchgeführt, wenn die Gewichte schwimmen und -frei schweben.The shift weight tester 3, which is a known device, is made from an oil container 11 and a pump 12. A piston 13 with calibrated weights 14 has a stroke of about 20 mm. Every Calibration is done when the weights are floating and -free float.
Ein Meßinstrument 15 ermöglicht es dem Benutzer, den Druck im gesamten System zu Kennen.A measuring instrument 15 enables the user to measure the pressure throughout Knowing the system.
Die Figur 2 ist eine vergrößerte Querschnittsdarstellung der Kalibrierungsanordnung 10. Die Hauptteile der Kalibrierungsanordnung 10 sind ein Rotor 16, ein Flansch 17, ein Stator 18 und eine Ulandlerhalterung 19 zum Halten eines Druckwandlers 20.FIG. 2 is an enlarged cross-sectional view of the calibration arrangement 10. The main parts of the calibration assembly 10 are a rotor 16, a flange 17, a stator 18 and a Ulandler holder 19 for holding a pressure transducer 20.
Der Rotor 16 ist drehbar in einem ringförmigen Loch im Flansch 17 montiert. Der Stator 18 ist rohrförmig und zwischen dem Flansch und der Druckwandlerhalterung 19 montiert, so daß er einen Teil des Rotors 16 umgibt. Der Druckwandler 20 ist längs der Achse des Rotors 16 montiert.The rotor 16 is rotatable in an annular hole in the flange 17 assembled. The stator 18 is tubular and mounted between the flange and the pressure transducer bracket 19 so that it is a part of the rotor 16 surrounds. The pressure transducer 20 is mounted along the axis of the rotor 16.
Der Stator 18 hat zwei Geuindelöcher 21 und 22, von denen eines, je nachdem, mit dem Hochdruck oder Kaiibrierungsdruck und das andere mit dem Atmosphärendruck verbunden ist. Diese beiden Verbindungen sind austauschbar. Die Gewinde sind NPT (National Pipe Thread), die gegen Hochdruck eine perfekte Abdichtung und Festigkeit gewährleisten. Die Wanddicke des Stators 18 muß ausreichendThe stator 18 has two Geuindel holes 21 and 22, one of which depending on the high pressure or calibration pressure and the other is connected to atmospheric pressure. These two connections are interchangeable. The threads are NPT (National Pipe Thread) that provide a perfect seal and strength against high pressure guarantee. The wall thickness of the stator 18 must be sufficient
sein, um die Montage einer HochdrucKverbindung mit jedem der Löcher El ,22 zu ermöglichen. Das Material des Stators 18 hat selbstschmierende Eigenschaften.be to enable the assembly of a high pressure connection with each of the holes El, 22 . The material of the stator 18 has self-lubricating properties.
Der Teil des Rotors 16, der durch den Flansch 17, den Stator 18 und die Wandlerhalterung 19 eingeschlossen ist, weist eine durchgehende Bohrung auf, welche aus einer axialen ersten Bohrung S3, die auf der axialen Endfläche des Rotors 16 gegenüber dem DrucK-uandler £0 ausmündet, und einer radialen zweiten Bohrung S4 besteht, die an einer axialen Stelle ausmündet, uelche der axialen Position der beiden Löcher 21,SS entspricht.The part of the rotor 16 which is enclosed by the flange 17, the stator 18 and the transducer mount 19 has a continuous one Bore on, which consists of an axial first bore S3, which is on the axial end face of the rotor 16 opposite the DrucK-uandler £ 0 opens out, and there is a radial second bore S4, which opens out at an axial point, uelche the axial Position of the two holes 21, SS corresponds.
Wenn der Rotor 16 gedreht uird, Kann er als Dreiwegventil wirKen, weil die Löcher Sl und SS nacheinander über die Bohrungen S3 und £4 an den Wandler SO angeschlossen sind. Demnach uird bei der Veruendung der Vorrichtung der Wandler SO nacheinander an den präzise gemessenen KaiibrierungsdrucK und an den Atmosphädendruch angeschlossen. Um die flnschlußzeit zwischen KaiibrierungsdrucK bzw. AtmosphärendrucK und Wandler SO zu verlängern, ist die Bohrung S4 radial ausgeführt, sie verläuft jedoch in einem WinKel von weniger als 180 Grd. , um eine Kurzschlu(3verb indung zwischen den beiden DrucKeinlässen zu vermeiden.When the rotor 16 is rotated, it can act as a three-way valve, because the holes Sl and SS are successively connected to the transducer SO via the holes S3 and £ 4. Accordingly, at the point of being wasted of the device, the transducer SO successively connected to the precisely measured calibration pressure and to the atmospheric pressure. To reduce the connection time between calibration pressure and To lengthen atmospheric pressure and transducer SO, bore S4 is radial, but it runs at an angle of less than 180 degrees to ensure a short circuit between the two Avoid pressure inlets.
Der Spalt zwischen dem Rotor und dem Stator ist so eng wie möglich, um einen öldurchtritt und folglich einen Druckabfall zu verhindern. Das Axialspiel des Rotors ist bearerizi, um Hin- und Herbewegungen und einen PumpeffeKt des Roxors zu vermeiden.The gap between the rotor and the stator is as narrow as possible to prevent oil passage and consequently a pressure drop impede. The axial play of the rotor is bearerizi to back and forth Avoid float and a pumping effect of the Roxor.
33185043318504
Der Rotor wird durch feinen froioi- mit veränderlicher Geschu ind igkeit Ängeir ieoen < nicht dargestellt).The rotor is driven by fine froioi- with variable speed Ängeir ieoen <not shown).
Lei· Flansch 17 schließt die Anordnung ab und ermöglicht den Durchtritt der Rotorachse ohne tilaustritt. In der zylindrischen Wand des Loches im Flansch 1? ist aus diesem Grund ein Raum -für- zwei O-Ringe 25 vorgesehen. Die Dichtheit zwischen dem Flansch 17 und dem Stator 18 ist vorerst durch eine genaue Bearbeitung der Innenfläche des Flansches 17 und sodann durch Anordnung einer Runddichtung 26 zwischen den gegenüberliegenden Flächen des Flansches 17 und des Stators 18 gewährleistet.Lei · flange 17 completes the arrangement and enables passage the rotor axis without valve outlet. In the cylindrical wall of the hole in the flange 1? For this reason, a space for two O-rings 25 is provided. The tightness between the flange 17 and the stator 18 is initially through a precise machining of the inner surface of the flange 17 and then through the arrangement of an O-ring 26 between the opposite faces of the flange 17 and the stator 18 guaranteed.
Die Wandlerhalterung 19 uirKt als Flansch am zum Flansch 17 entgegengesetzten Ende des Stators 18 sowie dazu, eine Halterung für den ρiezoeleKtrisschen DrucKwandler 20 zu bilden. Jede Art von Wandler wird mit einer jeweils besonderen Art von Wandlerhalterung verwendet. In der in Figur 2 gezeigten Aus-führungs-form ist die Halterung 19 -für einen AVL-Wandler Type 8 OP 500 CA < e in ProduKt der AVL-Austria) ausgelegt. Der Wandler ist zwischen einem Einsatz 27 und einer Dichtung 28 in der Halterung 18 montiert und wird mittels einer Sehraube 29 in seiner Lage gehalten. Die feste Abdichtung zwischen der Wandlerhalterung 19 und dem Stator 18 und die Zentrierung zwischen den Komponenten werden in derselben Weise gewährleistet wie im Falle des Flansches 17.The converter holder 19 acts as a flange on the opposite side to the flange 17 End of the stator 18 as well as to form a holder for the ρiezoeleKtrisschen pressure transducer 20. Every kind of The transducer comes with a special type of transducer bracket used. In the embodiment shown in FIG. 2, the Bracket 19 - for an AVL converter Type 8 OP 500 CA <e in product of AVL-Austria). The converter is between use 27 and a seal 28 is mounted in the holder 18 and is held in place by means of a viewing hood 29. The tight seal between the transducer holder 19 and the stator 18 and the centering between the components is ensured in the same way as in the case of the flange 17.
INSPECTEDINSPECTED
Eine AbIanschraube 30 (siehe Figur 1) ist im Kalibrierungssystem 10 vorgesehen, um das ganze System reinigen zu Können. Das bei der Reinigung erhaltene öl und das öl aus geringen DuchsicKerverlusten im Kalibrierungssystem werden in einer Kanne 31 aufgefangen.An AbIan screw 30 (see Figure 1) is in the calibration system 10 provided in order to be able to clean the whole system. The oil obtained during the cleaning process and the oil from minor leakage losses are collected in a can 31 in the calibration system.
Der ρiezoeleKtrische Quarz-Wandler £0 Kann dazu verwendet werden, um mit großer GenauigKeit den DrucK zu ermitteln, der beispielsweise in den Zylindern einer VerbrennungsKraftmaschine herrscht. Der Wandler mit dem Verstärker und dem Analog-Digital-Umsetzer zur Wiedergabe der diesem DrucKwert entsprechenden Digitalzahlen muß mit hoher Präzision Kalibrieert werden.The ρiezoelectric quartz converter £ 0 can be used to in order to determine with great accuracy the pressure that prevails, for example, in the cylinders of an internal combustion engine. The converter with the amplifier and the analog-to-digital converter for Reproduction of the digital numbers corresponding to this pressure value must be calibrated with high precision.
Zu diesem ZwecK wird der Druckwandler £0 in die Wandlerhalterung 19 der Kalibrierungsanordnung 10 eingeschraubt.For this purpose the pressure transducer £ 0 is in the transducer holder 19 of the calibration arrangement 10 is screwed in.
Die SticKstofff lasche 1 wird geöffnet und mit Hilfe des Reglers 5 uird der SticKstoffdrucK auf einen Wert gebracht, der etwas höher ist als der KaiibrierungsdrucK. Die Ventile 6 und 7 zwischen der Flasche 1 und der Flasche 4 werden geöffnet, um den SticKstoffdrucK im ganzen System zu erhöhen. Ein Benutzer Kann diesen DrucK annäherernd am Meßinstrument 15 ablesen. Die Ventile werden sodann geschlossen, wenn die Testgewichte 14 im Schaltgwsichtstester nach oben gehen. Der Motor zum Antrieb des Rotors 16 wird in TätigKeit gesetzt und die GeschwindigKeit des Rotors auf den gewünschten Wert gebracht. Die Gewichte 14 werden durch manuelleThe embroidery bottle 1 is opened and with the help of the controller 5 the embroidery fabric pressure is brought to a value that is slightly higher is than the calibration pressure. The valves 6 and 7 between the Bottle 1 and bottle 4 are opened to increase the fabric pressure in the entire system. A user can print this Read approximately on measuring instrument 15. The valves are then closed when the test weights 14 in the shift weight tester go upstairs. The motor for driving the rotor 16 is shown in Activity set and the speed of the rotor at the desired level Brought value. The weights 14 are manual
Ak-Ak-
Steuerung im Schwebezustand gehalten. Der KorreKte DrucK wird im ganzen System so lange aufrecht erhalten, so lange der Kolben 13 ■frei schwimmt und die Gewichte schweben. Irn Falle einer unKorreK-ten Kalibrierung befindet sich die Kolbenplatte so weit unten, daß sie auf der Lagerbuchse aufsitzt, oder sie befindet sich so weit oben, daß der Innenanschlag des Kolbens die Unterseite der Lagerbuchse berührt. Eine weitere DrucKfeinregelung Kann mittels der Pumpe 12 oder durch Abblasen des überdrucKes mittels des Ventils durchgeführt werden. Jedweder DrucKverlust während der Kalibrierung Kann durch Einregelung des Nadelventils 6 Kompensiert werden.Control held in limbo. The correct pressure is in entire system maintained as long as the piston 13 ■ floats freely and the weights are floating. In the event of an incorrect Calibration, the piston plate is so far down that it rests on the bearing bush, or it is so far above that the inner stop of the piston touches the underside of the bearing bush. Further fine pressure control can be achieved by means of the Pump 12 or by blowing off the excess pressure by means of the valve. Any loss of pressure during calibration Can be compensated by adjusting the needle valve 6.
Der Schaltgeu ichtstester 3 mißt den Druch mit hoher Genau igKe it; der durchschnittliche Fehler liegt bei etwa 0,1% oder weniger.The Schaltgeu ichtstester 3 measures the pressure with high accuracy; the average error is about 0.1% or less.
Derselbe SticKstoffdrucK ist auch in der das öl enthaltenden Flasche 4 vorhanden. Die VolumensKapazität der Flasche und die öl mange sind nicht Kritisch. Gute Ergebnisse werden erzielt, wenn man eine 10 1-Flasche enthaltend etwa 3 1 öl verwendet. Das C?l wird durch den SticKstoff unter DrucK gesetzt und der ölhochdrucK wird über das Rohr zum Loch 21 des Stators 18 übertragen <das Loch 22 ist in diesem Falle an AtmosphärendrucK angeschlossen). Der Rotor 16 verbindet den DrucKwandler 20 über die Bohrungen 23 und 24 abwechselnd mit dem ölhochdrucK bzw. mit dem AtmosphärendrucK .The same pressure on the embroidery fabric is also in the one containing the oil Bottle 4 available. The volume capacity of the bottle and the lack of oil are not critical. Good results are achieved if you use a 10 liter bottle containing about 3 liters of oil. That Oil is put under pressure by the embroidery and the oil is high pressure is transmitted via the pipe to the hole 21 of the stator 18 (in this case the hole 22 is connected to atmospheric pressure). The rotor 16 connects the pressure converter 20 via the bores 23 and 24 alternate with the high oil pressure or with the atmospheric pressure .
Auf Grund der schlechten Kompressibilität des Öls und des geringen ölvolumens im Rotor geht nach einem DrucKzyKlus eine gewisse ölmenge verloren, wenn der AtmosphärendrucKeinlaß 22 des StatorsDue to the poor compressibility of the oil and the low oil volume in the rotor goes a certain amount after a pressure cycle amount of oil lost when the atmospheric pressure inlet 22 of the stator
verlassen wird. Dieser geringe Sickerfluß verhindert die direkte Verbindung des Schaltgeuichtstesters 3 mit der Kalibrierungsanordnung 10. Es würde tatsächlich durch diesen Sickerfluß der die Kai ibr ierungsgeu ichte 14 tragende Kolben 13 au-f die Lagerbuchse •fallen und von diesem Moment an der Öldruck nicht mehr langer Korrekt sein. Beim er-findungsgemä(3en System wird dieser Nachteil verhindert, da der obere Teil der Flasche 4 SticKsto-f-f enthält, der eine wesentlich bessere Kompressibilität besitzt als öl und daher als Pu-f-fer -fungiert. Nach der Drehung des Rotors expandiert der Stickstoff und sein DrucK nimmt ab, jedoch um einen Anteil, der O,l/i nicht überschreitet, in anderen Worten um einen Prozentanteil, welcher der Genauigkeit des Schaltgewichtstesters entspricht. is left. This low seepage prevents direct Connection of the Schaltgeuichtstester 3 with the calibration arrangement 10. It would actually flow through this seepage of the Calibration geometry 14 bearing pistons 13 on the bearing bush • fall and from this moment on the oil pressure is no longer correct be. In the case of the third system according to the invention, this disadvantage is prevented, as the upper part of the bottle contains 4 sticKsto-f-f, the has a much better compressibility than oil and therefore acts as a pu-f-fer. After the rotor rotates, the expands Nitrogen and its pressure decrease, but by a proportion that does not exceed 0.1 / i, in other words by a percentage, which corresponds to the accuracy of the shift weight tester.
Durch den Stickstoffpuffer wird noch ein zweiter Vorteil erzielt; er dämpft die im öl durch den d isKont inu ier 1 ichen Flu(3 durch die Kalibrierungsanordnung verursachten Wellen. Ohne die Gegenwart von Stickstoff als Puffer wurden diese Wellen in diskontinuierlicher Weise an den Schaltgewichtstester übertragen werden und die Kalibrierungsgewichte 14 wurden sich mit Beschleunigungen und Verzögerungen bewegen. In diesem Falle wäre der ÖldrucK nicht mehr Konstant, sondern würde auf Grund der Trägheit der Gewichte eine Komponente enthalten.A second advantage is achieved through the nitrogen buffer; it cushions the flow in the oil through the disContinu ier 1 ichen (3 through the Calibration arrangement caused waves. Without the presence of Nitrogen as a buffer, these waves were discontinuous Way to be transferred to the shift weight tester and the calibration weights 14 were faced with accelerations and decelerations move. In this case the oil pressure would no longer be constant, but would become a component due to the inertia of the weights contain.
Nach der Kalibrierung wird der Druckwandler 20 von aetterung 19 für die weitere Verwendung abgeschrauu ι.After the calibration, the pressure transducer 20 is aetterung 19 unscrewed for further use.
üb-over-
Das erfindungsgemäße hydraulisch-pneumatische System versorgt den ρiezoeleKtrischen Druckwandler mit einer RechtecK-DrucKuelIe von Kontrollierbarer Frequenz, die zwischen dem hohen KaiibrierungsdrucK - mit einer Genauigkeit von O, VA - und Atmosphärendruck schwankt. Dieses System ermöglicht es dem Benutzer, den ganzen MeßKreis, einschließlich Wandler, Verstärker und Analog-Digital-Umsetzer zu Kalibrieren, d.h. unter realen Arbeitsbedingungen den Wert der Digitalzahl entsprechend jedem dynamischen DrucKuechsel in dem zu messenden System zu bestimmen.The hydraulic-pneumatic system according to the invention supplies the electric pressure transducer with a rectangular pressure of controllable frequency, which fluctuates between the high calibration pressure - with an accuracy of 0.1 VA - and atmospheric pressure. This system enables the user to calibrate the entire measuring circuit, including converter, amplifier and analog-digital converter, ie to determine the value of the digital number under real working conditions according to every dynamic pressure change in the system to be measured.
4Τ4Τ
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