ТЕНЗОПРЕОБРАЗОВАТЕЛИ ДАВЛЕНИЯ ВЫСОКОТЕМПЕРАТУРНЫЕ типа ВТП

Описание

Тензопреобразователи (рис. 233) предназначены для непрерывного пропорционального преобразования избыточного давления в нормированный электрический выходной сигнал.

Применяются для работы в скважинной геофизической аппаратуре и других измерительных устройствах.

Рис. 233. Тензопреобразователи давления высокотемпературные типа ВТП

Принцип действия основан на использовании тен-зорезистивного эффекта в кремнии. Полупроводниковый чувствительный элемент (ПЧЭ) представляет собой сапфировую подложку, на поверхности которой создана тензочувствительная схема - мост Уинстона - с четырьмя активными кремниевыми тен-зорезисторами.

Измеряемое давление, действующее на приемную мембрану, преобразуется в деформацию ПЧЭ и соответствующее изменение сопротивлений кремниевых тензорезисторов. Изменение сопротивлений тен-зорезисторов вызывает разбаланс тензомоста, в результате чего при питании от источника тока или напряжения на выходной диагонали моста появляется сигнал, пропорциональный измеряемому параметру и току или напряжению питания соответственно.

На объекте тензопреобразователи размещаются в герметичной полости аппаратуры. Рабочая полость тензопреобразователя связана с измеряемой средой через штуцер. Детали, соприкасающиеся с измеряемой средой, изготовлены из титанового сплава.

Технические характеристики

Измеряемая среда - жидкости, газы. Температура измеряемой среды О...300 "С. Предел измерения: для типа ВТП-25 25 МПа (250 кгс/см2); для типа ВТП-60 60 МПа (600 кгс/см2); для типа ВТП-100 100 МПа (1000 кгс/см2); для типа ВТП-250 250 МПа (2500 кгс/см2); для типа ВТП-400 400 МПа (4000 кгс/см2).

Диапазон изменения выходного сигнала (0±2)...(100±2) мВ. Начальное значение выходного сигнала ±2 мВ. Пределы допустимой основной погрешности не более ±0,25; ±0,5 % диапазона изменения выходного сигнала. Нелинейность выходного сигнала не более 0,2 % диапазона изменения выходного сигнала. Вариация выходного сигнала не более 0,1 % диапазона изменения выходного сигнала. Дополнительная погрешность от изменения температуры измеряемой среды в диапазоне О...300 "С не более 5 % диапазона изменения выходного сигнала. Допустимая перегрузка не более 200 % верхнего предела измерения избыточного давления.

Питание: от источника постоянного тока 3 мА; от источника постоянного напряжения 10 В. Сопротивление плеч полумоста при нормальных условиях 2,7...3,5 кОм. Сопротивление нагрузки не менее 10 МОм.

Условия эксплуатации: температура окружающей среды -50...+300 °С.

Исполнение пылеводоустойчивое, виброустойчивое, удароустойчивое. Габаритные размеры приведены на рис. 234. Присоединительные размеры: для типа ВТП-25, ВТП-60, ВТП-100 М10х1,25 мм или 7/16--20UNF;

для типа ВТП-250, ВТП-400 Ml 6х1,5 мм. Масса не более 0,07 кг.