×
27.06.2014
216.012.d8c9

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ДАВЛЕНИЯ

Вид РИД

Изобретение

Юридическая информация Свернуть Развернуть
№ охранного документа
0002521275
Дата охранного документа
27.06.2014
Краткое описание РИД Свернуть Развернуть
Аннотация: Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано в системах управления технологическими процессами. Техническим результатом изобретения является упрощение процесса измерения информативного параметра. Устройство для измерения давления содержит генератор электромагнитных колебаний, соединенный выходом с элементом ввода электромагнитных колебаний, элемент вывода электромагнитных колебаний, подключенный ко входу детектора. В устройство введены усилитель и измеритель интенсивности. Чувствительный элемент выполнен в виде неподвижной металлической пластины и деформирующейся металлической пластины, разнесенных друг от друга на некотором расстоянии. 1ил.
Основные результаты: Устройство для измерения давления, содержащее генератор электромагнитных колебаний, соединенный выходом с элементом ввода электромагнитных колебаний, элемент вывода электромагнитных колебаний, подключенный ко входу детектора, отличающееся тем, что в него введены усилитель и измеритель интенсивности, чувствительный элемент выполнен в виде неподвижной металлической пластины и деформирующейся металлической пластины, разнесенные друг от друга на некотором расстоянии, причем выход детектора через усилитель соединен со входом измерителя интенсивности.
Реферат Свернуть Развернуть

Изобретение относится к области измерительной техники и может быть использовано в системах управления технологическими процессами.

Известен манометр, в котором изменение давления преобразуется в напряжение (см. А.Г. Гарганеев «Технические средства автоматики и управления», Томск, ТУ СУР, 2007 г., стр.211). Этот манометр содержит пружину Бурдона, расположенную на держателе. Свободный конец пружины связан с сердечником трансформаторного преобразователя. При изменении давления p сердечник перемещается, изменяя взаимоиндуктивность первичной и вторичной обмоток. В результате выходное напряжение преобразователя пропорционально измеряемому давлению.

Недостатком этого известного манометра является низкая точность, связанная с потерями в сердечнике трансформаторного преобразователя.

Наиболее близким техническим решением к предлагаемому является принятый автором за прототип резонансный измеритель давления (В.А. Викторов, Б.В. Лункин, А.С.Совлуков. Радиоволновые измерения параметров технологических параметров. М.: Энергоатомиздат, 1989, стр.118). Согласно этому устройству под воздействием давления на тонкую диафрагму, изготовленную из нержавеющей стали и служащую одной из торцевых стенок цилиндрического сверхвысокочастотного резонатора, изменяется длина полости резонатора и за счет этого резонансная частота цилиндрического резонатора становиться зависимой от длины полости. В результате об изменении давления можно судить по изменению резонансной частоты резонатора.

Недостатком этого бесконтактного измерителя давления следует считать сложность процедуры измерения резонансной частоты резонатора.

Техническим результатом заявляемого решения является упрощение процедуры измерения информативного параметра.

Технический результат достигается тем, что в устройство для измерения давления, содержащее генератор электромагнитных колебаний, соединенный выходом с элементом ввода электромагнитных колебаний, элемент вывода электромагнитных колебаний, подключенный ко входу детектора, введены усилитель и измеритель интенсивности, чувствительный элемент выполнен в виде неподвижной металлической пластины и тонкой деформирующейся металлической пластины, разнесенные друг от друга на некотором расстоянии, причем выход детектора через усилитель соединен со входом измерителя интенсивности.

Сущность заявляемого изобретения, характеризуемого совокупностью указанных выше признаков, состоит в том, что изменение интенсивности интерференционной электромагнитной волны, возникающей между неподвижной и деформирующейся металлическими пластинами, дает возможность измерить величину давления при его изменении.

Наличие в заявляемом устройстве совокупности перечисленных существующих признаков позволяет решить поставленную задачу измерения давления на основе использования деформации плоской металлической тонкой пластины при воздействии на нее объекта давления с желаемым техническим результатом, т.е. упрошением процедуры измерения информативного параметра.

На чертеже схематично представлено предложенное устройство.

Устройство содержит генератор электромагнитных колебаний 1, неподвижную металлическую пластину 2, элемент ввода электромагнитных колебаний 3, элемент вывода электромагнитных колебаний 4, соединенный со входом детектора 5, усилитель 6, подключенный выходом ко входу измерителя интенсивности 7, и тонкую деформируюшеуюся металлическую пластину 8.

Устройство работает следующим образом. Выходной электромагнитный сигнал генератора электромагнитных колебаний 1 поступает в элемент ввода электромагнитных колебаний 3, закрепленный на поверхности неподвижной металлической пластины 2. После ввода сигнала в пространство между металлическими пластинами 2 и 8 часть этого сигнала направляется в сторону поверхности деформирующейся пластины, обращенной к поверхности неподвижной металлической пластины. В то же время другая часть этого сигнала улавливается элементом вывода электромагнитных колебаний 4, закрепленным на поверхности неподвижной металлической пластины. Согласно данному техническому решению элементы ввода и вывода электромагнитных колебаний разнесены друг от друга на некотором расстоянии и закрепляются в разных сечениях противоположенной поверхности неподвижной металлической пластины, обращенной к поверхности деформирующейся металлической пластины. При этом металлические пластины заключаются, например, в металлический цилиндр.

В предлагаемом устройстве деформация (изгиб направляется в сторону неподвижной металлической пластины) тонкой металлической пластины при воздействии на нее давления используется для его измерения. В силу этого отраженная волна от поверхности тонкой металлической пластины, обращенной к поверхности неподвижной металлической пластины, будет поступать в элемент вывода с некоторым запаздыванием во времени по отношению сигнала, поступающего с элемента ввода в элемент вывода (прямая волна). В результате при наложении этих двух сигналов в элементе вывода (при одновременном их поступлении) образуется интерференционная волна, формирующаяся посредством наложения отраженного от поверхности тонкой металлической пластины сигнала и сигнала, прошедшего от элемента ввода в элемент вывода (прямая волна).

В рассматриваемом случае для интенсивности I данной интерференционной волны можно записать

,

где d - расстояние между металлическими пластинами при отсутствии давления (без изгиба тонкой металлической пластины), l2 - расстояние между элементами ввода и вывода электромагнитных колебаний, l1 - длина (глубина) прогиба тонкой металлической пластины, I1 и I2 - соответственно интенсивности отраженной и прямой волн, γ - степень когерентности волн, λ - длина распространяющейся между металлическими пластинами электромагнитной волны. Из вышеприведенного выражения следует, что при постоянных значениях параметров I1, I2, λ, γ, l2, об изменении l1 можно судить по интенсивности I. Отсюда вытекает, что при воздействии давления на тонкую металлическую пластину (наличие изгиба в сторону неподвижной металлической пластины) посредством определения интенсивности интерференционной волны можно измерить величину давления. При этом варьированием параметров d и l2 можно обеспечить относительно минимальное и максимальное значения интенсивности интерференционной волны, соответствующей нулевой или максимальной величинам давления. Так, например, при l2=const разнесение пластин на расстояние d=λ/8+l2/2 может обеспечить минимальное значение интенсивности I, позволяющей судить об отсутствии деформации тонкой металлической пластины, т.е. нулевом давлении.

В этом техническом решении для определения интенсивности I сигнал с элемента вывода электромагнитных волн поступает в детектор 5. После этого продетектированный сигнал с выхода детектора усиливается усилителем 6 и подается на вход измерителя интенсивности (измеритель мощности) 7. В последнем отражается информация о величине давления.

При практической реализации данного технического решения в качестве генератора электромагнитных колебаний может быть использован твердотельный генератор типа ГЛПД-1.

Таким образом, в предлагаемом устройстве, использующем деформирующие свойства тонкой металлической пластины, разнесенной на некотором расстоянии от неподвижной металлической пластины, проведение измерения интенсивности интерференционной волны дает возможность обеспечить упрощение процедуры измерения информативного параметра, связанного с давлением.

Устройство для измерения давления, содержащее генератор электромагнитных колебаний, соединенный выходом с элементом ввода электромагнитных колебаний, элемент вывода электромагнитных колебаний, подключенный ко входу детектора, отличающееся тем, что в него введены усилитель и измеритель интенсивности, чувствительный элемент выполнен в виде неподвижной металлической пластины и деформирующейся металлической пластины, разнесенные друг от друга на некотором расстоянии, причем выход детектора через усилитель соединен со входом измерителя интенсивности.
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ДАВЛЕНИЯ
Источник поступления информации: Роспатент

Showing 1-10 of 282 items.
27.03.2013
№216.012.316d

Устройство для определения высоты слоя вещества

Устройство для определения высоты слоя вещества, протекающего по аэрожелобу, содержит источник излучения, соединенный выходом с элементом ввода излучения, элемент вывода излучения, подключенный ко входу измерителя угла поворота плоскости поляризации, и обмотку. В устройство введены...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002478191
Дата охранного документа: 27.03.2013
27.05.2013
№216.012.4537

Способ определения сплошности потока жидкости в трубопроводе

Предлагаемое техническое решение относится к измерительной технике. Способ определения сплошности потока жидкости в трубопроводе, при котором воздействуют на поток жидкости электрическим полем, зондируют контролируемый поток электромагнитной волной и принимают прошедшую через поток...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002483296
Дата охранного документа: 27.05.2013
20.07.2013
№216.012.57c7

Способ определения высоты слоя сыпучего материала

Предлагаемое техническое решение относится к измерительной технике и может быть использовано в системах управления технологическими процессами. Способ определения высоты слоя сыпучего материала, перемещаемого по аэрожелобу, заключается в том, что воздействуют на контрольный материал магнитным...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002488079
Дата охранного документа: 20.07.2013
27.08.2013
№216.012.6529

Устройство для определения сплошности газожидкостного потока

Предлагаемое техническое решение относится к измерительной технике. Техническим результатом изобретения является повышение точности измерения. Устройство содержит генератор микроволновых колебаний, соединенный выходом через первый элемент связи с вогнутой металлической пластиной первого...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002491534
Дата охранного документа: 27.08.2013
10.09.2013
№216.012.6894

Устройство для измерения угла поворота

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано в системах управления технологическими процессами. Техническим результатом является расширение функциональной возможности устройства. Технический результат достигается тем, что в устройство для измерения угла поворота,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002492419
Дата охранного документа: 10.09.2013
10.10.2013
№216.012.7410

Устройство для определения толщины льда

Предлагаемое техническое решение относится к измерительной технике и льдотехнике. Техническим результатом является расширение функциональной возможности устройства. Технический результат достигается тем, что устройство для определения толщины льда содержит чувствительный элемент, выполненный в...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002495369
Дата охранного документа: 10.10.2013
27.10.2013
№216.012.7b1d

Устройство декодирования совместно хранимых границ при интервальных вычислениях

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано в арифметических устройствах для осуществления вычислений в формате с плавающей запятой. Техническим результатом является увеличение точности запоминаемых результатов интервальных вычислений в формате с плавающей запятой...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002497179
Дата охранного документа: 27.10.2013
10.11.2013
№216.012.7ec0

Струйный элемент

Изобретение относится к устройствам струйной автоматики (пневмоники) и может быть использовано в измерительных системах для измерения количества газа или жидкости. Струйный элемент содержит в плоской пластине крепежные узлы, в плоскости элемента проточную полость с каналами питания, слива,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002498121
Дата охранного документа: 10.11.2013
20.11.2013
№216.012.81a5

Головка фонтана

Предложена головка фонтана, которая содержит стол с размещенными на нем несущей конструкцией, в которой установлены микродвигатели, и наружным корпусом, имеющим внутренний корпус, в верхней части которого расположены разбрызгивающее устройство и шляпа. Разбрызгивающее устройство снабжено...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002498865
Дата охранного документа: 20.11.2013
27.11.2013
№216.012.85bf

Струйное устройство

Изобретение относится к устройствам автоматики и может быть использовано в системах управления и контроля, а также для измерения расхода и количества газа или жидкости. Струйное устройство содержит набор струйных элементов в пакете с функциональными каналами, в том числе каналами питания,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002499917
Дата охранного документа: 27.11.2013
Showing 1-10 of 191 items.
27.03.2013
№216.012.316d

Устройство для определения высоты слоя вещества

Устройство для определения высоты слоя вещества, протекающего по аэрожелобу, содержит источник излучения, соединенный выходом с элементом ввода излучения, элемент вывода излучения, подключенный ко входу измерителя угла поворота плоскости поляризации, и обмотку. В устройство введены...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002478191
Дата охранного документа: 27.03.2013
27.05.2013
№216.012.4537

Способ определения сплошности потока жидкости в трубопроводе

Предлагаемое техническое решение относится к измерительной технике. Способ определения сплошности потока жидкости в трубопроводе, при котором воздействуют на поток жидкости электрическим полем, зондируют контролируемый поток электромагнитной волной и принимают прошедшую через поток...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002483296
Дата охранного документа: 27.05.2013
20.07.2013
№216.012.57c7

Способ определения высоты слоя сыпучего материала

Предлагаемое техническое решение относится к измерительной технике и может быть использовано в системах управления технологическими процессами. Способ определения высоты слоя сыпучего материала, перемещаемого по аэрожелобу, заключается в том, что воздействуют на контрольный материал магнитным...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002488079
Дата охранного документа: 20.07.2013
27.08.2013
№216.012.6529

Устройство для определения сплошности газожидкостного потока

Предлагаемое техническое решение относится к измерительной технике. Техническим результатом изобретения является повышение точности измерения. Устройство содержит генератор микроволновых колебаний, соединенный выходом через первый элемент связи с вогнутой металлической пластиной первого...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002491534
Дата охранного документа: 27.08.2013
10.09.2013
№216.012.6894

Устройство для измерения угла поворота

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано в системах управления технологическими процессами. Техническим результатом является расширение функциональной возможности устройства. Технический результат достигается тем, что в устройство для измерения угла поворота,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002492419
Дата охранного документа: 10.09.2013
10.10.2013
№216.012.7410

Устройство для определения толщины льда

Предлагаемое техническое решение относится к измерительной технике и льдотехнике. Техническим результатом является расширение функциональной возможности устройства. Технический результат достигается тем, что устройство для определения толщины льда содержит чувствительный элемент, выполненный в...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002495369
Дата охранного документа: 10.10.2013
27.10.2013
№216.012.7b1d

Устройство декодирования совместно хранимых границ при интервальных вычислениях

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано в арифметических устройствах для осуществления вычислений в формате с плавающей запятой. Техническим результатом является увеличение точности запоминаемых результатов интервальных вычислений в формате с плавающей запятой...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002497179
Дата охранного документа: 27.10.2013
10.11.2013
№216.012.7ec0

Струйный элемент

Изобретение относится к устройствам струйной автоматики (пневмоники) и может быть использовано в измерительных системах для измерения количества газа или жидкости. Струйный элемент содержит в плоской пластине крепежные узлы, в плоскости элемента проточную полость с каналами питания, слива,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002498121
Дата охранного документа: 10.11.2013
20.11.2013
№216.012.81a5

Головка фонтана

Предложена головка фонтана, которая содержит стол с размещенными на нем несущей конструкцией, в которой установлены микродвигатели, и наружным корпусом, имеющим внутренний корпус, в верхней части которого расположены разбрызгивающее устройство и шляпа. Разбрызгивающее устройство снабжено...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002498865
Дата охранного документа: 20.11.2013
27.11.2013
№216.012.85bf

Струйное устройство

Изобретение относится к устройствам автоматики и может быть использовано в системах управления и контроля, а также для измерения расхода и количества газа или жидкости. Струйное устройство содержит набор струйных элементов в пакете с функциональными каналами, в том числе каналами питания,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002499917
Дата охранного документа: 27.11.2013
+ добавить свой РИД