[go: up one dir, main page]

SU593093A1 - Pressure transducer - Google Patents

Pressure transducer

Info

Publication number
SU593093A1
SU593093A1 SU762394686A SU2394686A SU593093A1 SU 593093 A1 SU593093 A1 SU 593093A1 SU 762394686 A SU762394686 A SU 762394686A SU 2394686 A SU2394686 A SU 2394686A SU 593093 A1 SU593093 A1 SU 593093A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
piston
pressure
micro
pressure transducer
screw
Prior art date
Application number
SU762394686A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Вадим Глебович Кнорринг
Елена Серафимовна Левшина
Валерий Иванович Лобан
Вячеслав Степанович Моисейченко
Виктор Евгеньевич Евдокимов
Original Assignee
Ленинградский Ордена Ленина Политехнический Институт Имени М.И.Калинина
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ленинградский Ордена Ленина Политехнический Институт Имени М.И.Калинина filed Critical Ленинградский Ордена Ленина Политехнический Институт Имени М.И.Калинина
Priority to SU762394686A priority Critical patent/SU593093A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU593093A1 publication Critical patent/SU593093A1/en

Links

Landscapes

  • Measuring Fluid Pressure (AREA)

Description

1one

Изобретение относитс  к области приборостроени , в частности, к устройствам дл  измерени  давлени .The invention relates to the field of instrumentation, in particular, to devices for measuring pressure.

Известны.преобразователи давлени  с врем -импульсным выходным сигналом, использующие весовой опорный элемент в сочетании с неуплотненным поршнем, построенные по методу двухтактного интегрировани  давлени  у..Known. Pressure transducers with a time-pulse output signal, using a weight support element in combination with an unconsolidated piston, built using the push-pull method of integrating pressure.

Известные преобразователи давлени  не обеспечивают высокой точности измерени .The known pressure transducers do not provide high accuracy measurements.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности  вл етс  преобразователь давлени , который состоит из заполненной рабочей жидкостью камеры, соединенной с измер емой средой через нерегулируемый дроссель, и неуплотненного поршн , вывешенного поплавком и размещенного во вращающейс  втулке. Над поршнем размеш.ен электрмагнит , сердечник которого использован в качестве опорного груза, а обмотка подключена к блоку управлени . Крайние положени  поршн  фиксируютс  подключенными к блоку управлени  датчиками положени  - контактами . Пр мой ход поршн  на заданное перемешение осуществл етс  усилием от измер емого давлени , а обратный - за счет стабильного веса сердечника электромагнита. ,Closest to the invention by technical essence is a pressure transducer, which consists of a chamber filled with a working fluid, connected to the measured medium through an unregulated choke, and an unsealed piston hung out by a float and placed in a rotating sleeve. Above the piston is placed an electromagnet, the core of which is used as a reference load, and the winding is connected to the control unit. The extreme positions of the pistons are fixed by the contacts connected to the position sensor control unit. The piston travels forward to a given displacement by force from the measured pressure, and the reverse due to the stable weight of the electromagnet core. ,

В этом преобразователе давлени  неуплотненный поршень одновременно выполн ет функции источника образцового давлени  в совокупности с весовым опорным элементом , интегрирующего устройства в совокупности с нерегулируемым дросселем и указател  выходного сигнала интегратора объема протекающей жидкости, чтоосуществл етс  датчиками положени  по перемещению поршн  2, .In this pressure transducer, the unconsolidated piston simultaneously performs the functions of a source of reference pressure in combination with a weight support element, an integrating device in combination with an unregulated throttle and a pointer to the output signal of the flow volume integrator, which is realized by position sensors on the displacement of the piston 2.

Такое совмещение функций упрощает конструкцию преобразовател , но ограничивает точность из 1ерени , так как привоит к следующему противоречию: с одной стороны, дл  повышени  точности задани  образцового давлени , а также точности интегрировани  давлени  необходимо стремитьс  к уменьшению перемещени  поршн  (в точных датчиках давлени , в частности эталоне давлени , допустимые перемещени  поршн  ограничиваютс  дол ми микрона), а другой стороны, дл  уменьшени  погрешносги сравнени  интегралов и вы влени  измерительных интервалов времени следует увеличивать, перемещени  поршн , так как чувствительность датчиков положени  ограничена , §i также большое вли ние оказываю помехи, в частности вибрации при малых перемещени х, Целью насто щего изобретени   вл етс  повь1шение точности измерени  давлени . Это достигаетс  тем, что предлагаемый преобразователь давлени , содержащий запо ненную рабочей жидкостью камеру, соедине ную с измер емой средой через нерегулируемый дроссель, неуплотненный поршень с грузом, механизм установки которого сое дивен с выходом устройства управлени , и датчики положени  поршн , снабжен ревер сивным двигателем, а в камере установлен микровинт, снабженный датчиками положени , при этом микровинт через редуктор св зан с валом реверсивного двигател , обмотка которого через усилитель подключена IK. выходу датчика положени  порщн , а датчики положени  микровинта соединены с входом устройства управлени . На фиг. 1 схематически показан описываемый преобразователь; на фиг. 2 - диаграмма его работы. Преобразователь содержит камеру 1 с жидкостью, котора  через нерегулируемый дроссель 2 соединена с измер емым давлением Р-) , вращающуюс  втулку 3, неуплот ненный поршень 4, механизм 5 наложени  груза, управл емый сигналами с выхода устройства управлени  6. Перемещение поршн  измер етс  датчиком 7 положени , например, емкостным, а выходной электри ческий сигнал датчика усиливаетс  усилителем 8, выход которого подключен к обмотке управлени  реверсивного двигател  9. Вал двигател  через редуктор посредством лапки 1О и пальцев 11 св зан с микровинтом 12, размещенным в камере 1. Сравнение заданных в двух тактах значений интегралов- дискриминаци  угла Ч поворота микровинта осуществл етс  фотодатчиком 1 сигнал которого через усилитель 14 посту пает на устройство управлени  6. Устройство управлени  формирует импульсы t и t 2 длительность которых равна времени вращени  микровинта на заданный угол первом и втором тактах интегрировани ,. Преобразователь работает следующим образом. В исходном состо нии поршень заарретирован . При сн тии арретира по сигналу с устройства управлени  6 в первом такте интегрировани  жидкость под действием измер емого давлени  натекает в камеру 1 через дроссель 2 с гидравлическим сопротивлением R (: и стремитс  вытеснить пор-шень 4 вверх. Перемещение поршн  преобразуетс  датчиком 7 в напр жение, которое усиливаетс  усилителем 8 и прикладываетс  к обмотке управлени  реверсивного двигател  9. При пс ожительном управл ющем напр жении двигатель вращаетс  в направлении вывинчивани  микроаинта, и через некоторое врем  задержки д€ , его скорос.ть вращени  Шд- устанавливаетс  посто нной. При этом угол Ч П1жората вала растет: К где К - коэффициент передачи замкнутой цепи след щего астатическогЪ уравновещивани  (узлы 3,7,8,9,12), преобразующей расход Gl и угловую скорость (ttg . УГОЛ д«Сд задан двум  уровн ми дискриминации f и и практически его удобно сделать равным одному (нескольким) оборотам вала. Таким образом, в течение времени i , когда микровинт поворачиваетс  на угол ДФо от f до На осуществл етс  первый такт интегрировани , и формула измерени  имеет вид л.„.|Ха. . Во втором такте по сигналу с устройст ва управлени  в течение задержки At 2 осуществл етс  наложение груза весом . где 5 - эффективна площадь поршн . Поршень стремитс  опуститьс , а жидкость вытечь из камеры через дроссель с расходом под действием разности давлений Pj, г( Расход Qy - - ; через врем  задержки Ai,j Отслеживаетс  цепью след щего астатическо;го уравновешивани . Так как во 2-м такте поршень перемещаетс  в обратном направлении , напр жение на выходе датчика.7 положени  и на выходе реверсивного двигатеЛ 9 измен в знак, и вал двигател  начинает измен ет знак, и вал двигател  начинает ращатьс  в обратном направлении, проход  заданные значени  угла f,, « f-f в обратом направлении, при этом устройство правлени  6 сформирует измерительный нтервал tg .Во втором такте формуа измерени  имеет вид: учетом равенства значений -интегралов обоих тактах интегрировани  ® гак-; е при условии посто нства гидравлическо-. о сопротивлени  к и коэффициента переачи К в течение цикла измерени  сравни .тельно небольшой ипитепьностьюС-Ь -Ь АЬ 2 (единицы-дес тки секунд) получимThis combination of functions simplifies the design of the converter, but limits the accuracy of the design because it leads to the following contradiction: on the one hand, to increase the accuracy of the reference pressure setting, as well as the accuracy of the pressure integration, it is necessary to strive to reduce the piston displacement (in particular pressure sensors, in particular pressure standard, permissible piston movements are limited to fractions of a micron) and, on the other hand, to reduce the integral comparison error and to reveal measurement intervals tim should increase, moving the piston, since the sensitivity of the position sensor is limited, §i also exerts a large influence interference, particularly at small vibration displacement x, object of the present invention is pov1shenie accuracy of pressure measurement. This is achieved by the fact that the proposed pressure transducer, containing a chamber filled with a working fluid, is connected to the measured medium through an unregulated choke, an unconsolidated piston with a load, the installation mechanism of which is divine with the output of the control device, and piston position sensors, is equipped with a reverse engine , and in the chamber there is a micro-screw fitted with position sensors, while the micro-screw is connected via a reducer to the shaft of the reversing motor, the winding of which is connected through an amplifier IK. the output of the position sensor is derived, and the position sensors of the micro screw are connected to the input of the control device. FIG. 1 shows schematically the described converter; in fig. 2 is a diagram of his work. The converter contains a chamber 1 with a liquid, which through an unregulated throttle 2 is connected to a measured pressure P-), a rotating sleeve 3, an unsealed piston 4, a load applying mechanism 5 controlled by signals from the output of control unit 6. The piston movement is measured by sensor 7 position, for example, capacitive, and the output signal of the sensor is amplified by an amplifier 8, the output of which is connected to the control winding of the reversing motor 9. The motor shaft is connected through a gearbox through foot 1O and fingers 11 to micro Intom 12 placed in chamber 1. Comparison of integral values set in two cycles — discrimination of the angle of rotation of the microscrew is accomplished by the photosensor 1 whose signal is transmitted to the control device 6 through the amplifier 14 on the control unit 6. The control unit generates pulses t and t 2 whose duration is equal to the rotation time micro screw at a given angle of the first and second integration cycles,. The Converter operates as follows. In the initial state, the piston is arrested. When removing the arresting signal from the control unit 6 in the first integration step, the liquid under the action of the measured pressure flows into the chamber 1 through the choke 2 with hydraulic resistance R (: and tends to push the pore 4 upwards. The displacement of the piston is converted by the sensor 7 into a voltage which is amplified by the amplifier 8 and is applied to the control winding of the reversing motor 9. With a positive control voltage, the motor rotates in the direction of unscrewing the micro-screw, and after a certain delay time e the rotational speed Sd- is set to a constant.At the same time, the angle H of the shaft shaft grows: K where K is the transmission coefficient of the closed circuit of the following static balance (nodes 3,7,8,9,12), which converts the flow rate Gl and the angular velocity ( ttg. CORNER d "Cd is defined by two levels of discrimination f and it is practically convenient to make it equal to one (several) shaft revolutions. Thus, during time i, when the micro-screw rotates by the DFo angle from f to H, the first integration cycle is performed, and the measurement formula has the form l. „. | Xa. . In the second cycle, according to the signal from the control device, during the delay At 2, the weight is loaded. where 5 is the effective piston area. The piston tends to descend, and the liquid flows out of the chamber through the throttle with the flow under the action of the pressure difference Pj, g (Flow Qy - -; after the delay time Ai, j Tracked by the following astatic balance circuit. As the 2nd stroke moves the piston in the opposite direction, the voltage at the output of the sensor. 7 the position and the output of the reversing engine 9 change in sign, and the engine shaft begins to change sign, and the engine shaft begins to grow in the reverse direction, the passage of the specified angle values f ,, ff in inverted direction at The thru device 6 will form the measuring interval tg. In the second cycle, the measurement form looks like: taking into account the equality of the values of the integrals of both integration cycles г ha;; e under the condition of constant hydraulic resistance and transfer coefficient K during the measurement cycle compare. small-and-small, C – L – L AB 2 (units — ten seconds) we obtain

3 обре тени  3 fucking shadow

Ф о р м у лF o rm y

Преобразователь давлени , содержащий заполненную рабоче жидкостью камеру, соединенную с измер емой средой через нерегулируемый дроссель, неуплотненный поршень с грузом, механизм установки которого соединен с выходом устройства упь-равлени , н датчики положени  поршн , о тлн-чающийс  тем, что, с целью повышени  точности измерени  давлени , он снабжен, реверсивным двигателем, а в ка .мере установлен микровинт, снабженный датчиками положени , при этом микровинт через редуктор св зан с валом реверсивного двигател , обмоткакоторого через усилитель подключена к выходу датчика положени  поршн , а дагчикилоложени  микровинта соединены с входом устройства управлени .A pressure transducer containing a chamber filled with working fluid, connected to the medium being measured through an uncontrolled choke, an unconsolidated piston with a load, the installation mechanism of which is connected to the output of the control device, and the piston position sensors, which are accuracy of pressure measurement, it is equipped with a reversible motor, and in the measure a micro screw is installed, equipped with position sensors, while the micro screw through a reducer is connected to the shaft of the reversing motor, winding through which the silica gel is connected to the output of the piston position sensor, and the micro-screw micro-screw is connected to the input of the control unit.

Источники информации, прин тые во внимание при эскпертизе;Sources of information taken into account during the examination;

1.Лобан В. И., Моисейченко В. С. Интегрирующий грузопоршневой преобрааователь давлени . Труды ЛПИ, Л., 1875.1. Loban V.I., Moiseychenko V.S. Integrating cargo-piston pressure transformer. Works of LPI, L., 1875.

2.Авторское рвидетельство СССР № 430294, кл. QO1 L 7/16, 1974.2. Author's certificate of the USSR No. 430294, cl. QO1 L 7/16, 1974.

SU762394686A 1976-08-03 1976-08-03 Pressure transducer SU593093A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU762394686A SU593093A1 (en) 1976-08-03 1976-08-03 Pressure transducer

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU762394686A SU593093A1 (en) 1976-08-03 1976-08-03 Pressure transducer

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU593093A1 true SU593093A1 (en) 1978-02-15

Family

ID=20673541

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU762394686A SU593093A1 (en) 1976-08-03 1976-08-03 Pressure transducer

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU593093A1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
SU593093A1 (en) Pressure transducer
US2441468A (en) Speed indicator
KR880701381A (en) Measuring circuit
US2565472A (en) Measuring instrument using pressure sensitive chamber
RU2684683C1 (en) Aerometric pressure sensor
SU447589A1 (en) Pressure transducer with pulse output time
SU481763A1 (en) Cinematometer of inertia action
SU634133A1 (en) Pressure variation rate measuring device
SU478188A1 (en) Gas flow converter
SU1051392A1 (en) Device for measuring pressure
SU911226A1 (en) Viscometer for liquid media
SU1428946A1 (en) Deep-sea thermometer
SU838559A1 (en) Device for monitoring synchronous motion of objects
SU914968A1 (en) Device for measuring viscosity
SU669201A1 (en) Level meter
SU732750A1 (en) Hydrostatic accelerometer
SU513260A1 (en) Weight flowmeter of industrial effluents, for example, hydrometallurgical solutions
SU1539663A2 (en) Bed for raduating speed transmitters
UA141046U (en) LINEAR ACCELEROMETER
SU603930A1 (en) Oscillation pickup
SU407202A1 (en) About P I1SG7GN-AND ~ E INVENTIONS
SU1413483A1 (en) Viscometer
SU446782A2 (en) Pressure transducer with pulse output
SU515045A1 (en) Electrokinematic bench for determining hydrodynamic characteristics
SU678425A1 (en) Accelerometer