×
25.08.2017
217.015.cc5a

ДАТЧИК ДАВЛЕНИЯ

Вид РИД

Изобретение

Юридическая информация Свернуть Развернуть
Краткое описание РИД Свернуть Развернуть
Аннотация: Изобретение относится к приборостроению, а именно к датчикам давления, содержащим упругий чувствительный элемент (ЧЭ) и дифференциально-индуктивный преобразователь (ДИП). Датчик давления имеет ЧЭ 1, непосредственно воспринимающий давление контролируемой среды 2. ДИП состоит из блока индуктивных катушек 3 и штока 4 с плунжером 5. Плунжер 5 расположен внутри блока индуктивных катушек 3. Над блоком индуктивных катушек 3 расположена дополнительная индуктивная катушка 6. На штоке 4 установлен ферромагнитный сердечник 7. Линейный размер ферромагнитного сердечника 7 вдоль оси штока 4 равен или незначительно превышает линейный размер дополнительной индуктивной катушки 6. Часть ферромагнитного сердечника 7, соответствующая не менее 1/5 и не более 4/5 линейного размера дополнительной индукционной катушки 6, находится внутри катушки 6. ЧЭ 1, ДИП, дополнительная индуктивная катушка 6 и ферромагнитный сердечник 7 помещены в корпус 8, который закрывается крышкой 9. Технический результат – обеспечение возможности бездемонтажной поверки, которая обеспечивается наличием дополнительной индуктивной катушки, расположенной на одной оси с блоком индуктивных катушек ДИП датчика давления. 1 ил.
Реферат Свернуть Развернуть

Предлагаемое изобретение относится к приборостроению, а именно к датчикам давления, содержащим упругий чувствительный элемент (ЧЭ) и дифференциально-индуктивный преобразователь (ДИП).

Известны датчики абсолютного и избыточного давления, например типа ДАД-7 и ДИД-7 [1]. Основными измерительными узлами известных датчиков давления являются:

- ЧЭ, непосредственно воспринимающий давление контролируемой среды;

- ДИП, осуществляющий преобразование перемещения плунжера в электрический сигнал - напряжение переменного тока.

ДИП состоит из блока индуктивных катушек и штока с плунжером, причем шток жестко закреплен к упругому чувствительному элементу. Блок индуктивных катушек имеет одну первичную катушку и две одинаковые вторичные катушки, включенные между собой последовательно и встречно.

Известный датчик давления работает следующим образом.

Под действием давления контролируемой среды происходит деформация ЧЭ и перемещение плунжера, вызывающие изменение взаимоиндуктивности катушек. В результате этого во вторичных катушках появляется переменное напряжение, пропорциональное перемещению плунжера.

Недостатком известных датчиков давления является отсутствие возможности осуществлять поверку без демонтажа датчика давления с контролируемого объекта.

Датчик давления, выполненный по предлагаемому изобретению, имеет возможность бездемонтажной поверки. Для обеспечения этой возможности ДИП датчика давления имеет дополнительную индуктивную катушку, расположенную на одной оси с блоком индуктивных катушек. Кроме того, на штоке установлен цилиндрический ферромагнитный сердечник, основная ось которого совпадает с осью штока. Цилиндрический ферромагнитный сердечник частично находится внутри дополнительной индуктивной катушки на глубине не менее 1/5 и не более 4/5 линейного размера дополнительной индуктивной катушки по ее оси.

На рис. 1 изображена конструктивная схема датчика давления.

Датчик давления имеет ЧЭ 1, непосредственно воспринимающий давление контролируемой среды 2. ДИП состоит из блока индуктивных катушек 3 и штока 4 с плунжером 5. Плунжер 5 расположен внутри блока индуктивных катушек 3. Над блоком индуктивных катушек 3 расположена дополнительная индуктивная катушка 6. На штоке 4 установлен ферромагнитный сердечник 7. Линейный размер ферромагнитного сердечника 7 вдоль оси штока 4 равен или незначительно превышает линейный размер дополнительной индуктивной катушки 6. Часть ферромагнитного сердечника 7, соответствующая не менее 1/5 и не более 4/5 линейного размера дополнительной индукционной катушки 6, находится внутри катушки 6. ЧЭ 1, ДИП, дополнительная индуктивная катушка 6 и ферромагнитный сердечник 7 помещены в корпус 8, который закрывается крышкой 9.

При измерении давления, выполненного по предлагаемому изобретению, функционирование датчика давления происходит так же, как и у известных приборов [1]. Под действием давления контролируемой среды 2 ДИП осуществляет преобразование перемещения плунжера 5 в изменение взаимоиндуктивности катушек. В результате этого во вторичных катушках появляется переменное напряжение, пропорциональное перемещению плунжера 5.

Поверка датчика давления без демонтажа с контролируемого объекта осуществляется следующим образом.

В результате подачи постоянного тока I в дополнительную индуктивную катушку 6, в которую частично входит ферромагнитный сердечник 7, обладающий большой относительной магнитной проницаемостью, возникает магнитодвижущая сила, действующая на ферромагнитный сердечник 7 и втягивающая его внутрь дополнительной индуктивной катушки 6. Поскольку ферромагнитный сердечник 7 и плунжер 5 находятся на штоке 4, то плунжер 5 приобретает такое же перемещение. Цилиндрический ферромагнитный сердечник 7 перемещается вместе со штоком 4 и деформирует ЧЭ 1. При прекращении подачи тока I в дополнительную индуктивную катушку 6 действие магнитодвижущей силы прекращается, и шток 4, жестко связанный с ЧЭ 1, принимает свое прежнее положение, соответствующее давлению контролируемой среды 2. Перемещение ферромагнитного сердечника 7 и плунжера 5 зависят от жесткости ЧЭ 1, параметров дополнительной индуктивной катушки 6, относительной магнитной проницаемости ферромагнитного сердечника 7, а также от величины тока I. Изменение положения плунжера 5 регистрируется по изменению переменного напряжения U во вторичных катушках ДИП

где UP - напряжение, вызванное рабочим давлением контролируемой среды 2, при токе I=0; UPI - напряжение, вызванное суммарным действием рабочего давления контролируемой среды 2 и постоянным током I в дополнительной индуктивной катушке 6. Ток I не должен принимать значений, при которых ферромагнитный сердечник 7 занимает все пространство внутренней части дополнительной индуктивной катушки 6. Контрольным параметром состояния работоспособности датчика давления служит калибровочный фактор

До начала эксплуатации датчика давления экспериментально снимается зависимость калибровочного фактора k от величины тока I, подаваемого на дополнительную индуктивную катушку 6 при изменении давления контролируемой среды 2 по всей шкале. Значения калибровочного фактора заносятся в паспорт и электронную базу данных. При бездемонтажной поверке измеряются напряжения UP, UPI и ток I, вычисляется изменение напряжения на вторичных катушках U по формуле (1) и вычисляется действительное значение калибровочного фактора по формуле (2) при действующем рабочем давлении контролируемой среды 2. Вычисленное значение калибровочного фактора сопоставляется с его паспортным значением. Датчик давления соответствует своим метрологическим характеристикам, если измеренный калибровочный фактор соответствует паспортному значению в пределах основной допустимой погрешности датчика давления.

Предлагаемое изобретение позволяет во время эксплуатации изымать дополнительную индуктивную катушку 6 из корпуса 8 без нарушений функционирования датчика давления. Благодаря этому имеется возможность осуществлять периодическую поверку дополнительной индуктивной катушки 6, или устанавливать дополнительную индуктивную катушку 6 в корпус 8 и использовать ее только при бездемонтажной поверке датчика давления.

ИСТОЧНИК ИНФОРМАЦИИ

1. Датчик абсолютного давления ДАД-7 и датчик избыточного давления ДИД-7, техническое описание и инструкция по эксплуатации, Министерство приборостроения, средств автоматизации и систем управления, 1977 г.

Датчик давления, содержащий дифференциально-индуктивный преобразователь, состоящий из блока индуктивных катушек и штока с плунжером, и упругий чувствительный элемент, причем шток закреплен к упругому чувствительному элементу, отличающийся тем, что дифференциально-индуктивный преобразователь имеет дополнительную индуктивную катушку, расположенную на одной оси с блоком индуктивных катушек, а на штоке установлен цилиндрический ферромагнитный сердечник, введенный внутрь дополнительной индуктивной катушки на глубину не менее 1/5 линейного размера дополнительной индуктивной катушки вдоль ее оси.
ДАТЧИК ДАВЛЕНИЯ
ДАТЧИК ДАВЛЕНИЯ
Источник поступления информации: Роспатент

Показаны записи 1-10 из 24.
10.02.2013
№216.012.2449

Электромагнитный расходомер жидких металлов

Изобретение относится к области расходометрии и может быть использовано для измерения расхода жидких металлов. Сущность: расходомер имеет цилиндрическую трубу, выполненную из немагнитного материала, к внешней поверхности которой приварены два электрода. Причем указанные электроды находятся...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002474791
Дата охранного документа: 10.02.2013
20.12.2013
№216.012.8e12

Электромагнитный расходомер жидких металлов

Электромагнитный расходомер жидких металлов имеет трубу, выполненную из немагнитного материала, два электрода, приваренные к внешней поверхности трубы, магнитопровод С-образной формы с двумя полюсными наконечниками и индукционную катушку. У каждого полюсного наконечника предусмотрена сквозная...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002502053
Дата охранного документа: 20.12.2013
27.12.2013
№216.012.9191

Электромагнитный расходомер

Электромагнитный расходомер имеет трубу, выполненную из немагнитного материала, два электрода, магнитопровод с полюсными наконечниками и кожух, внутри которого располагаются индукционная катушка и клеммная колодка. Остальная часть магнитопровода с полюсными наконечниками и труба с электродами...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002502958
Дата охранного документа: 27.12.2013
20.05.2014
№216.012.c4ff

Электромагнитный расходомер жидких металлов

Предлагаемое изобретение относится к приборостроению, а именно к технике измерения расхода жидких металлов с помощью способа, основанного на взаимодействии движущейся жидкости с магнитным полем. Это взаимодействие подчиняется закону электромагнитной индукции, согласно которому в жидкости,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002516190
Дата охранного документа: 20.05.2014
10.06.2014
№216.012.cd81

Электромагнитный способ измерения расхода

Электромагнитный способ измерения расхода электропроводной жидкости, протекающей в магнитном поле через немагнитную трубу, в которой установлены два электрода, магнитное поле создается с помощью электромагнита, имеющего индукционную катушку, через которую пропускается электрический ток, причем...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002518380
Дата охранного документа: 10.06.2014
20.06.2014
№216.012.d47a

Безэлектродный электромагнитный расходомер

Изобретение относится к области приборостроения, а именно к технике измерения расхода жидкого металла с помощью безэлектродных электромагнитных расходомеров. Безэлектродный электромагнитный расходомер, состоит из трубы, трех индукционных катушек и магнитопровода. Индукционные катушки выполнены...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002520165
Дата охранного документа: 20.06.2014
20.07.2014
№216.012.e27e

Электромагнитный расходомер жидких металлов

Изобретение относится к приборостроению, а именно к технике измерения расхода жидких металлов с помощью электромагнитного способа, т.е. способа, основанного на взаимодействии движущейся жидкости с магнитным полем. Электромагнитный расходомер жидких металлов имеет цилиндрическую трубу,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002523768
Дата охранного документа: 20.07.2014
27.08.2014
№216.012.ef83

Электромагнитный расходомер большого диаметра

Изобретение относится к приборостроению, а именно к технике измерения расхода жидких металлов с помощью способа, основанного на взаимодействии движущейся жидкости с магнитным полем. Это взаимодействие подчиняется закону электромагнитной индукции, согласно которому в жидкости, пересекающей...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002527134
Дата охранного документа: 27.08.2014
10.07.2015
№216.013.5da8

Электромагнитный расходомер большого диаметра

Электромагнитный расходомер жидких металлов, имеющий цилиндрическую трубу, выполненную из немагнитного материала, два измерительных электрода, приваренных к внешней поверхности трубы, индуктор, имеющий индукционную катушку и магнитопровод, имеющий две полюсные пластины, соединенные скобой,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002555517
Дата охранного документа: 10.07.2015
10.08.2015
№216.013.69ca

Способ поверки электромагнитного расходомера жидких металлов

Предлагается способ поверки электромагнитного расходомера жидких металлов с помощью проливного расходомерного стенда, работающего на водопроводной воде при комнатной температуре. Электромагнитный расходомер для жидких металлов имеет трубу с электродами, индуктор низкочастотного магнитного поля...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002558635
Дата охранного документа: 10.08.2015
Показаны записи 1-10 из 28.
10.02.2013
№216.012.2449

Электромагнитный расходомер жидких металлов

Изобретение относится к области расходометрии и может быть использовано для измерения расхода жидких металлов. Сущность: расходомер имеет цилиндрическую трубу, выполненную из немагнитного материала, к внешней поверхности которой приварены два электрода. Причем указанные электроды находятся...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002474791
Дата охранного документа: 10.02.2013
20.12.2013
№216.012.8e12

Электромагнитный расходомер жидких металлов

Электромагнитный расходомер жидких металлов имеет трубу, выполненную из немагнитного материала, два электрода, приваренные к внешней поверхности трубы, магнитопровод С-образной формы с двумя полюсными наконечниками и индукционную катушку. У каждого полюсного наконечника предусмотрена сквозная...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002502053
Дата охранного документа: 20.12.2013
27.12.2013
№216.012.9191

Электромагнитный расходомер

Электромагнитный расходомер имеет трубу, выполненную из немагнитного материала, два электрода, магнитопровод с полюсными наконечниками и кожух, внутри которого располагаются индукционная катушка и клеммная колодка. Остальная часть магнитопровода с полюсными наконечниками и труба с электродами...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002502958
Дата охранного документа: 27.12.2013
20.05.2014
№216.012.c4ff

Электромагнитный расходомер жидких металлов

Предлагаемое изобретение относится к приборостроению, а именно к технике измерения расхода жидких металлов с помощью способа, основанного на взаимодействии движущейся жидкости с магнитным полем. Это взаимодействие подчиняется закону электромагнитной индукции, согласно которому в жидкости,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002516190
Дата охранного документа: 20.05.2014
10.06.2014
№216.012.cd81

Электромагнитный способ измерения расхода

Электромагнитный способ измерения расхода электропроводной жидкости, протекающей в магнитном поле через немагнитную трубу, в которой установлены два электрода, магнитное поле создается с помощью электромагнита, имеющего индукционную катушку, через которую пропускается электрический ток, причем...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002518380
Дата охранного документа: 10.06.2014
20.06.2014
№216.012.d47a

Безэлектродный электромагнитный расходомер

Изобретение относится к области приборостроения, а именно к технике измерения расхода жидкого металла с помощью безэлектродных электромагнитных расходомеров. Безэлектродный электромагнитный расходомер, состоит из трубы, трех индукционных катушек и магнитопровода. Индукционные катушки выполнены...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002520165
Дата охранного документа: 20.06.2014
20.07.2014
№216.012.e27e

Электромагнитный расходомер жидких металлов

Изобретение относится к приборостроению, а именно к технике измерения расхода жидких металлов с помощью электромагнитного способа, т.е. способа, основанного на взаимодействии движущейся жидкости с магнитным полем. Электромагнитный расходомер жидких металлов имеет цилиндрическую трубу,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002523768
Дата охранного документа: 20.07.2014
27.08.2014
№216.012.ef83

Электромагнитный расходомер большого диаметра

Изобретение относится к приборостроению, а именно к технике измерения расхода жидких металлов с помощью способа, основанного на взаимодействии движущейся жидкости с магнитным полем. Это взаимодействие подчиняется закону электромагнитной индукции, согласно которому в жидкости, пересекающей...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002527134
Дата охранного документа: 27.08.2014
10.07.2015
№216.013.5da8

Электромагнитный расходомер большого диаметра

Электромагнитный расходомер жидких металлов, имеющий цилиндрическую трубу, выполненную из немагнитного материала, два измерительных электрода, приваренных к внешней поверхности трубы, индуктор, имеющий индукционную катушку и магнитопровод, имеющий две полюсные пластины, соединенные скобой,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002555517
Дата охранного документа: 10.07.2015
10.08.2015
№216.013.69ca

Способ поверки электромагнитного расходомера жидких металлов

Предлагается способ поверки электромагнитного расходомера жидких металлов с помощью проливного расходомерного стенда, работающего на водопроводной воде при комнатной температуре. Электромагнитный расходомер для жидких металлов имеет трубу с электродами, индуктор низкочастотного магнитного поля...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002558635
Дата охранного документа: 10.08.2015
+ добавить свой РИД