×
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 51-60 of 282 items.
27.11.2014
№216.013.0be3

Радиоволновое фазовое устройство для определения уровня жидкости в емкости

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для бесконтактного и дистанционного определения толщины плоских диэлектрических материалов. Радиоволновое фазовое устройство для определения уровня жидкости содержит генератор СВЧ фиксированной частоты, подсоединенный через...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002534451
Дата охранного документа: 27.11.2014
20.12.2014
№216.013.1102

Система идентификации гидродинамических коэффициентов математической модели движения судна

Изобретение относится к области судостроения, а именно к области автоматического управления движением судов. Система идентификации гидродинамических коэффициентов математической модели движения судна содержит рулевой привод, датчики: угловой скорости, курса судна, угла перекладки руля, боковой...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002535777
Дата охранного документа: 20.12.2014
20.12.2014
№216.013.11ec

Система отказоустойчивого управления движением корабля

Изобретение относится к области судостроения, а именно к автоматическому управлению движением корабля. Система отказоустойчивого управления движением корабля содержит блок дифференцирования, датчик руля, три датчика глубины, датчик угла дифферента, рулевой привод, задатчик глубины угла...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002536011
Дата охранного документа: 20.12.2014
20.12.2014
№216.013.1285

Устройство для определения концентрации смеси веществ

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для высокоточного определения концентрации бинарных смесей различных жидких веществ, перекачиваемых по трубопроводам. Устройство для определения концентрации смеси веществ содержит установленный на измерительном участке...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002536164
Дата охранного документа: 20.12.2014
20.12.2014
№216.013.1299

Концентратомер

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для высокоточного определения концентрации бинарных смесей различных жидких веществ, перекачиваемых по трубопроводам. Концентратомер содержит установленный на измерительном участке трубопровода с перекачиваемой жидкостью...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002536184
Дата охранного документа: 20.12.2014
27.12.2014
№216.013.1521

Способ измерения резонансной частоты

Изобретение относится к измерительной технике и предназначено для высокоточного определения резонансной частоты с использованием цифровых методов обработки сигналов, а также определения величин, которые функционально связаны с резонансной частотой резонаторов, входящих в состав радиочастотных...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002536833
Дата охранного документа: 27.12.2014
27.12.2014
№216.013.1618

Система определения гидродинамических коэффициентов математической модели движения судна

Изобретение относится к области судовождения - автоматическому управлению движением судна. Система определения гидродинамических коэффициентов математической модели движения судна содержит задатчик идентификационных маневров управления движением судна, объект управления, а также блок...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002537080
Дата охранного документа: 27.12.2014
10.01.2015
№216.013.1a5f

Устройство фильтрации гармоник сетевого напряжения

Использование: в области электроэнергетики. Технический результат - уменьшение потерь энергии, обусловленных постоянным подключением к сети резонансных фильтров-подавителей, гармоники которых в данный момент отсутствуют. Устройство фильтрации гармоник сетевого напряжения содержит включенный в...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002538179
Дата охранного документа: 10.01.2015
10.01.2015
№216.013.1ae4

Кольцевой генератор на кмдп транзисторах

Изобретение относится к области вычислительной техники и может быть использовано в системах тактовой синхронизации микропроцессорных устройств. Достигаемый технический результат - расширение функциональных возможностей путем генерирования сигналов типа меандра-трапеции, кроме сигналов типа...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002538312
Дата охранного документа: 10.01.2015
10.02.2015
№216.013.2488

Устройство анализа результатов тестирования для поиска неисправных блоков

Изобретение относится к области тестирования дискретных объектов большой размерности. Техническим результатом является повышение глубины локализации неисправностей. Устройство содержит m n-разрядных многовходовых сигнатурных анализаторов (СА строк), входы которых соединены со всеми mn выходами...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002540805
Дата охранного документа: 10.02.2015
Showing 51-60 of 191 items.
27.11.2014
№216.013.0be3

Радиоволновое фазовое устройство для определения уровня жидкости в емкости

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для бесконтактного и дистанционного определения толщины плоских диэлектрических материалов. Радиоволновое фазовое устройство для определения уровня жидкости содержит генератор СВЧ фиксированной частоты, подсоединенный через...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002534451
Дата охранного документа: 27.11.2014
20.12.2014
№216.013.1102

Система идентификации гидродинамических коэффициентов математической модели движения судна

Изобретение относится к области судостроения, а именно к области автоматического управления движением судов. Система идентификации гидродинамических коэффициентов математической модели движения судна содержит рулевой привод, датчики: угловой скорости, курса судна, угла перекладки руля, боковой...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002535777
Дата охранного документа: 20.12.2014
20.12.2014
№216.013.11ec

Система отказоустойчивого управления движением корабля

Изобретение относится к области судостроения, а именно к автоматическому управлению движением корабля. Система отказоустойчивого управления движением корабля содержит блок дифференцирования, датчик руля, три датчика глубины, датчик угла дифферента, рулевой привод, задатчик глубины угла...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002536011
Дата охранного документа: 20.12.2014
20.12.2014
№216.013.1285

Устройство для определения концентрации смеси веществ

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для высокоточного определения концентрации бинарных смесей различных жидких веществ, перекачиваемых по трубопроводам. Устройство для определения концентрации смеси веществ содержит установленный на измерительном участке...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002536164
Дата охранного документа: 20.12.2014
20.12.2014
№216.013.1299

Концентратомер

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для высокоточного определения концентрации бинарных смесей различных жидких веществ, перекачиваемых по трубопроводам. Концентратомер содержит установленный на измерительном участке трубопровода с перекачиваемой жидкостью...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002536184
Дата охранного документа: 20.12.2014
27.12.2014
№216.013.1521

Способ измерения резонансной частоты

Изобретение относится к измерительной технике и предназначено для высокоточного определения резонансной частоты с использованием цифровых методов обработки сигналов, а также определения величин, которые функционально связаны с резонансной частотой резонаторов, входящих в состав радиочастотных...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002536833
Дата охранного документа: 27.12.2014
27.12.2014
№216.013.1618

Система определения гидродинамических коэффициентов математической модели движения судна

Изобретение относится к области судовождения - автоматическому управлению движением судна. Система определения гидродинамических коэффициентов математической модели движения судна содержит задатчик идентификационных маневров управления движением судна, объект управления, а также блок...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002537080
Дата охранного документа: 27.12.2014
10.01.2015
№216.013.1a5f

Устройство фильтрации гармоник сетевого напряжения

Использование: в области электроэнергетики. Технический результат - уменьшение потерь энергии, обусловленных постоянным подключением к сети резонансных фильтров-подавителей, гармоники которых в данный момент отсутствуют. Устройство фильтрации гармоник сетевого напряжения содержит включенный в...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002538179
Дата охранного документа: 10.01.2015
10.01.2015
№216.013.1ae4

Кольцевой генератор на кмдп транзисторах

Изобретение относится к области вычислительной техники и может быть использовано в системах тактовой синхронизации микропроцессорных устройств. Достигаемый технический результат - расширение функциональных возможностей путем генерирования сигналов типа меандра-трапеции, кроме сигналов типа...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002538312
Дата охранного документа: 10.01.2015
10.02.2015
№216.013.2488

Устройство анализа результатов тестирования для поиска неисправных блоков

Изобретение относится к области тестирования дискретных объектов большой размерности. Техническим результатом является повышение глубины локализации неисправностей. Устройство содержит m n-разрядных многовходовых сигнатурных анализаторов (СА строк), входы которых соединены со всеми mn выходами...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002540805
Дата охранного документа: 10.02.2015
+ добавить свой РИД