датчик ДАВЛЕНИЯ И ПУЛЬСАЦИЙ ДАВЛЕНИЯ типа ЛХ-417

Описание

Прибор совместно с соответствующей усилительной аппаратурой типа ЛХ-5515, ЛХ-5556 и ЛХ-5525 предназначен для одновременного измерения быстро изменяющейся (датчиком пульсации давления) и медленно изменяющейся составляющей давления (датчиком избыточного давления) жидких и газообразных сред при лабораторных и стендовых испытаниях. Вид измеряемой среды должен согласовываться с разработчиком.

Рис. 218. Консгрукция датчика давления и пульсаций давления типа ЛХ-417

Погрешность в нормальных условиях (нелинейность, вариация и повторяемость): ±0,1 % и ±0,2 %. Диапазон рабочих температур -20...+150 °С.

Датчик состоит из чувствительного элемента (пьезоэлемента /, тензоэлемента 2) (рис. 218), корпуса с мембраной 3 и присоединительной вилки 2РМГ18Б7Ш1Е2 4. Чувствительный элемент тензодат-чика представляет собой стакан, выполненный в виде полого цилиндра, на внутренней и наружной поверхности которого наклеены тензорезисторы RJ, R2, R3, R4, изготовленные из константановой проволоки 0 20 мк, и компенсирующие резисторы, выполненные из медной проволоки 0 20 мк. Чувствительный элемент пьезодатчика представляет собой пьезокерамиче-ский элемент ЭП5Д-1 РЦО 338. 091ТУ. Электрическими выводами являются токосъемники 6. Выход датчика симметричный, то есть оба полюса пьезодатчика изолированы от корпуса. Изолятором являются прокладки 5 из стеклоткани.

Принципиальная электрическая схема прибора представлена на рис. 219. Проволочные тензорезисто-

ры R], R2, R3, R4 и компенсирующие резисторы Рц Rft на чувствительном стакане для предохранения от воздействия конденсированной влаги залиты гермети-ком. Корпус и мембрана датчика изготовляются из нержавеющей стали. Устойчивость нуля при изменении температуры в пределах -40...+50°С обеспечивается компенсационным резистором R? а постоянство вывески "цены" калибровочного сопротивления - компенсационным резистором

Рис. 219. Электрическая схема датчика типа ЛХ-417

Подгонка начального разбаланса производится впайкой в плечо 1-2 или 1-5 (рис. 219) балансирующего резистора ^бал-Полость А (см. рис. 218) датчика заливается эпок-сидным компаундом, что создает надежную герметичность датчика при разрушении мембраны.

Давление и пульсация давления воспринимаются тонкой мембраной и передаются через нее на чувствительные элементы пьезодатчика и тензодатчика. На обкладках пьезоэлемента появляется знакопеременное напряжение, величина которого меняется с изменением величины пульсации давления.

Сигнал с пьезодатчика через усилитель типа ЛХ-5525 подается на регистрирующую систему с входным сопротивлением не менее 50 кОм. Одновременно, вследствие деформации чувствительного элемента тензодатчика, в измерительной диагонали мостовой схемы появляется сигнал, пропорциональный величине измеряемого давления, который усиливается усилителем типа ЛХ-5515 или ЛХ-5556 и поступает на вход регистрирующей системы.

Разбаланс мостовой схемы, вызываемый включением калибровочного (шунтирующего) сопротивления параллельно одному из плеч тензометрического моста, оценивается в единицах давления.

Определение "цены" калибровочного сопротивления производится нулевым методом на постоянном токе при тарировке датчика.

Технические характеристики

Диапазоны измерений пульсаций давления-±0,1...±2,5; ±0,2...±2,5; ±0,3...±5,0; ±0,5...±5,0 МПа. Диапазоны измерений медленно изменяющейся составляющей давления: О...10; О...15; 0...25-О...50 МПа. Допустимая рабочая нагрузка 125% Рцом. ст- Допустимая двухминутная предельная на

грузка 150% Гном. ст- Основная погрешность датчика при измерении статического давления ±0,8%. Погрешность средств тарировки пьезодатчика ±4,0%. Дополнительная температурная погрешность чувствительности и начального разбаланса датчика при изменении статического давления ±0,3% на 10°С. Дополнительная температурная погрешность датчика при измерении пульсации давления (в % на 10°С)-20...100°С+5%; 100...150° +3,2%; от 20°С до температуры жидкого энергена -3,2%.

Собственная частота датчика не менее 16 кГц. Дополнительная погрешность от воздействия вибрационного ускорения до lOOg в частотном диапазоне 10...4000 Гц не более ±1,0% Р„. Сопротивление диагоналей мостовой схемы тензометрического датчика: диагональ 1...3 700±10 Ом; диагональ 2...4 765±10 Ом. Напряжение питания тензодатчика: 12±2,4 В (при работе с преобразователем типа ЛХ-5515); 9±1,8 В (при работе с преобразователем типа ЛХ-5556).

Относительная чувствительность тензодатчика при номинальной нагрузке AR/R = 5,8-10-3. Собственная емкость пьезодатчика 180±б0 пф. Чувствительность пьезодатчика при емкостной нагрузке в 30 000 пф 20 мВ/кгс/см-.

Время одного цикла непрерывной работы при температуре от +40°С до температуры жидкого энергена 5 мин. Ресурс работы 10 циклов.

Габаритные размеры (0xL) не более 36х82 мм. Масса датчика без заглушек не более 170 г.

Тип штепсельного разъема 2РМГ18Б7Ш1Е2. Присоединительная резьба М20х1,5 - 6g.

Условия эксплуатации: температура измеряемой среды датчика от +40°С до температуры жидкого энергена (допускается кратковременная работа датчика не более 120 с при температуре 120°С), относительная влажность окружающего воздуха 98% при 20±5°С.