Измерение постоянного или медленно меняющегося давления газообразных и жидких веществ или сыпучих материалов с помощью электрических или магнитных элементов, чувствительных к механическому давлению, передача и индикация перемещений элементов, чувствительных к механическому воздействию, используемых для измерения давления с помощью электрических или магнитных средств: .путем измерения изменений электрической емкости – G01L 9/12

МПКРаздел GG01G01LG01L 9/00G01L 9/12
Раздел G ФИЗИКА
G01 Измерение
G01L Измерение сил, механического напряжения, крутящего момента, работы, механической энергии, механического коэффициента полезного действия (КПД) или давления газообразных и жидких веществ или сыпучих материалов
G01L 9/00 Измерение постоянного или медленно меняющегося давления газообразных и жидких веществ или сыпучих материалов с помощью электрических или магнитных элементов, чувствительных к механическому давлению; передача и индикация перемещений элементов, чувствительных к механическому воздействию, используемых для измерения давления с помощью электрических или магнитных средств
G01L 9/12 .путем измерения изменений электрической емкости 

Патенты в данной категории

ЕМКОСТНЫЙ ДАТЧИК ДАВЛЕНИЯ

Изобретение относится к измерительной технике, в частности для измерения статического и динамического давления без нарушения целостности обтекания потока газа и изделий. Емкостный датчик давления состоит из двухсторонней фольгированной диэлектрической пленки, являющейся основанием датчика. На верхней поверхности основания датчика сформированы обкладки конденсатора с выводами. Фольга на нижней поверхности основания является экраном датчика. Мембрана датчика жестко закреплена на поверхности второй диэлектрической пленки. На обе поверхности мембраны нанесены третья и четвертая диэлектрические пленки. В датчик дополнительно введена пятая диэлектрическая пленка. Для защиты выводов установлен экран, покрытый шестой и седьмой диэлектрическими пленками. Дополнительно введен вывод в виде провода диаметром 1-2 мкм, покрытого изоляцией. Экран выполнен из того же материала, что и мембрана. Вторая пленка выполнена перфорированной с газообразным диэлектриком внутри ячейки и пропитана клеем. На основании датчика обкладки перфорированы и имеют не менее пяти отверстий для связи полости датчика под мембраной с атмосферным давлением. Техническим результатом является уменьшение гистерезиса датчика и повышение чувствительности и точности измерения статического давления. 1 ил.

2485464
патент выдан:
опубликован: 20.06.2013
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ДАВЛЕНИЯ, ТЕМПЕРАТУРЫ И ТЕПЛОВОГО ПОТОКА

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для одновременного измерения в заданном участке температуры, теплового потока и давления. Техническим результатом изобретения является расширение области применения, повышение информативности и точности измерения давления, сокращение затрат на проведение экспериментов там, где необходимо измерять давление, температуру и тепловой поток. Устройство для измерения давления, температуры и теплового потока содержит комбинированные чувствительные элементы давления, температуры и теплового потока на основе не менее трех диэлектрических пленок, первая из которых является основанием датчика. На обеих поверхностях третьей пленки сформированы первые обкладки конденсаторов с выводами и боковые экраны, а также пленочные термопары. Все пленки между собой и на поверхности изделия скреплены пленками клея. Пленочная термопара выполнена в виде вторых обкладок конденсаторов с выводами и боковыми экранами, сформированными на верхней и нижней поверхностях третьей диэлектрической пленки соосно с первыми обкладками. В устройство дополнительно введены согласующий блок, переключатель, два потенциометрических усилителя, блок теплового шума, по два блока памяти и вычитания, блок представления информации и управления, блок давления и блок поляризации. 2 ил.

2476842
патент выдан:
опубликован: 27.02.2013
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ЗВУКОВОГО ДАВЛЕНИЯ

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения звукового давления. Устройство содержит датчик с емкостным чувствительным элементом с обкладками конденсатора и экранами, усилитель заряда, состоящий из операционного усилителя, резистора и конденсатора обратной связи, источник поляризации, два резистора, два конденсатора, внешний экран для усилителя заряда. Верхняя обкладка емкостного чувствительного элемента датчика через экран кабеля соединена с положительным полюсом усилителя заряда и отрицательным полюсом источника поляризации, нижняя обкладка через жилу кабеля и первый конденсатор соединена с отрицательным полюсом усилителя заряда. Оба резистора и второй конденсатор соединены в одной точке, первый резистор соединен с положительным полюсом источника поляризации, второй резистор соединен с жилой кабеля, первым конденсатором и нижней обкладкой емкостного чувствительного элемента датчика, отрицательный полюс источника поляризации соединен с внешним экраном и местным заземлением. При этом резистор, конденсатор обратной связи соединены между собой через первый конденсатор. Дополнительно в устройство введены нормирующий усилитель напряжения, блоки памяти и вычисления, сумматор, функциональный генератор, блок представления информации и управления, два переключателя. Технический результат заключается в повышении точности и надежности измерений уровня звукового давления. 3 ил.

2476841
патент выдан:
опубликован: 27.02.2013
ИНТЕГРАЛЬНЫЙ ДАТЧИК АБСОЛЮТНОГО ДАВЛЕНИЯ

Изобретение относится к измерительной технике. Техническим результатом является исключение влияния линейных ускорений на чувствительность датчика. Интегральный датчик абсолютного давления содержит проводящую кремниевую мембрану с жестким центром, первую и вторую стеклянные обкладки, соединенные жестко с кремниевой мембраной. В первой стеклянной обкладке имеется приемное отверстие. Между первой стеклянной обкладкой и кремниевой мембраной образована входная камера. Между второй стеклянной обкладкой и кремниевой мембраной образована вакуумированная камера, на внутренней поверхности второй стеклянной обкладки нанесены первый и второй неподвижные проводящие электроды. Первый электрод размещен против подвижного жесткого центра на кремниевой мембране. Второй электрод размещен против недеформируемой части на кремниевой мембране. Первый и второй неподвижные проводящие электроды подключены к входам электронного блока. В жестком центре кремниевой мембраны со стороны входной камеры вытравлено углубление в виде усеченной пирамиды, боковые стенки которой параллельны боковым стенкам жесткого центра. Толщина перегородки, образованной боковыми стенками усеченной пирамиды и жесткого центра, выполнена равной толщине гибкой части кремниевой мембраны. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

2470273
патент выдан:
опубликован: 20.12.2012
ПУЛЬСАТОР БЫСТРОПЕРЕМЕННОГО ДАВЛЕНИЯ

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для калибровки датчиков пульсаций давления. Пульсатор содержит сильфон, эталонный и калибруемый датчики давления, расположенные внутри рабочей камеры пульсаций давления сильфона. Вход эталонного датчика через аппаратуру низкой частоты соединен с вольтметром и осциллографом. При этом выход калибруемого датчика через согласующий усилитель заряда и нормирующий усилитель тоже соединен с вольтметром и осциллографом. В устройство дополнительно введен вибрационный электромагнитный стенд, содержащий стол, блок управления, состоящий из генератора синусоидальных колебаний, схемы подмагничивания, усилителя мощности, а также соединительные элементы. На столе стенда закреплен сильфон через шпильку. Сильфон скреплен со шпилькой нижней частью с помощью дюралюминиевого диска, а верхней частью с кольцом, которое скреплено со скобой, соединенной с корпусом вибростенда четырьмя винтами. Перемещение стола вибростенда через шпильку внутри объема сильфона создает рабочую камеру. В рабочей камере расположен съемный стакан. На дно стакана с наружной поверхности смонтированы эталонный и испытуемый датчики. Под воздействием электромагнитной силы гофры сильфона деформируются, и в рабочем объеме возникает поле пульсаций давления. Под давлением мембраны этих датчиков прогибаются, и на выходе получают сигнал, пропорциональный величине пульсаций давления. Техническим результатом является расширение области применения. 1 ил.

2467297
патент выдан:
опубликован: 20.11.2012
ДАТЧИК ДАВЛЕНИЯ

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения избыточного давления в агрессивных высокотемпературных средах. Предлагаемый датчик давления, выполненный в виде коаксиального СВЧ-резонатора, содержит цилиндрический корпус, стержень, два параллельных плоских диска, крышку с мембраной, воспринимающей измеряемое давление, днище и две петли связи. Стержень датчика выполнен составным, одна часть которого, представляющая собой единую конструкцию с днищем, имеет внутреннюю микрометрическую резьбу и является неподвижной, а другая часть стержня с плоским диском на одном конце и наружной резьбой на другом конце ввернута в неподвижную часть, причем петли связи подсоединены к неподвижной части стержня, а длины резьбовых частей стержня выбраны с возможностью регулирования зазора между плоскими параллельными дисками от нуля до величины, составляющей одну треть диаметра мембраны крышки. Техническим результатом заявленного изобретения является повышение надежности датчика давления при его эксплуатации в экстремальных условиях, когда давление может превышать допустимое значение в десятки раз и более. 1 ил.

2439515
патент выдан:
опубликован: 10.01.2012
ДАТЧИК ДАВЛЕНИЯ ЖИДКОСТИ И ГАЗА

Предлагаемое изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения давления жидкостей или газов. Техническим результатом является расширение функциональных возможностей датчика. Датчик давления жидкости или газа содержит чувствительный элемент, представляющий собой диафрагму, одновременно являющуюся подвижным электродом, который с изолятором, отделяющим его от неподвижного электрода, образует плоский электрический конденсатор, являющийся устройством для уравновешивания силы давления. К плоскому электрическому конденсатору присоединен источник напряжения, разность потенциалов с которого прикладывается для компенсации прогиба диафрагмы. Датчик давления дополнительно снабжен индуктивным датчиком перемещений и петлей отрицательной обратной связи, состоящей из последовательно соединенных усилителя переменного тока и преобразователя переменного тока в напряжение постоянного тока. Вход усилителя соединен с выходом индуктивного датчика перемещений, а выход преобразователя в напряжение постоянного тока подключен к плоскому конденсатору. 1 ил.

2434211
патент выдан:
опубликован: 20.11.2011
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ДАВЛЕНИЯ ИЛИ СИЛЫ

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения давления жидких и газообразных сред или механической силы в электронных системах контроля, защиты и управления. Техническим результатом является повышение перегрузочной способности устройства по измеряемому параметру, повышение стойкости устройства к воздействию термоударов, повышение температурной стабильности устройства и уменьшение величины гистерезиса. Устройство для измерения давления или силы, содержащее упругий элемент, выполненный с возможностью деформации под воздействием измеряемого давления или измеряемой силы и закрепленный в несущем основании или в корпусе, или выполненный с этим основанием или корпусом в виде одной детали, емкостный преобразователь с подвижным и неподвижным электродами. Подвижный электрод непосредственно или через промежуточный элемент прикреплен к деформируемой части упругого элемента или эта часть упругого элемента используется в качестве подвижного электрода. Неподвижный электрод с помощью, по меньшей мере, одного диэлектрического держателя прикреплен к несущему основанию или к корпусу. Устройство также содержит электронное устройство. По меньшей мере, один диэлектрический держатель или часть этого держателя выполнен/выполнена с возможностью его/ее перемещения относительно несущего основания, или корпуса, или неподвижного электрода в направлении, перпендикулярном направлению перемещения подвижного электрода. 12 з.п. ф-лы, 1 ил.

2427811
патент выдан:
опубликован: 27.08.2011
ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ДАВЛЕНИЯ

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и может быть использовано для измерения давления. Измерительный преобразователь давления содержит помещенные в кожух чувствительный элемент в виде жестко защемленной по периметру плоской круглой мембраны и конденсаторный датчик перемещения, образованный подвижными плоскими электродами. При этом подвижные плоские электроды закреплены на стойках и установлены перпендикулярно на поверхности плоской круглой мембраны на расстоянии 0,5-0,6 от ее радиуса в диаметрально противоположных точках относительно центра плоской круглой мембраны. Также измерительный преобразователь давления содержит неподвижный плоский электрод, который расположен между подвижными плоскими электродами. Причем неподвижный плоский электрод конденсаторного датчика перемещения закреплен через изоляционную втулку в центре дна кожуха, закрывающего конденсаторный датчик перемещения. При этом полость кожуха заполнена диэлектрической жидкостью, а плоскости подвижных плоских электродов конденсаторного датчика перемещения установлены под углом к плоскости плоской круглой мембраны и соответственно к плоскости неподвижного плоского электрода, установленного под прямым углом к плоскости плоской круглой мембраны. При этом угол не должен превышать максимальный угол наклона стоек при ее деформации, и каждый из подвижных плоских электродов жестко с помощью держателей закреплен на соответствующей стойке, установленной относительно своего подвижного плоского электрода в диаметрально противоположном направлении относительно центра круглой плоской мембраны. Техническим результатом изобретения является повышение точности измерения, отсутствие механических колебаний подвижных плоских электродов конденсаторного датчика перемещения, а также низкая погрешность при измерении медленно изменяющихся давлений. 2 ил.

2423679
патент выдан:
опубликован: 10.07.2011
СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ ПУЛЬСАЦИЙ ДАВЛЕНИЯ

Изобретение относится к области измерительной техники, в частности к измерению пульсаций давления в аэродинамическом эксперименте. Способ заключается в том, что чувствительные элементы датчика пульсаций давления из диэлектрической пленки используют в газовой среде, тогда к чувствительности пульсаций давления добавляется чувствительность пульсаций влажности, температуры, индуцируемых пульсацией давления. При этом возникает необходимость отделить полезный сигнал пульсаций давления от помех, шумов, пульсаций температуры и влажности. Для этого путем проведения нескольких экспериментов обеспечивается выделение полезного сигнала. Эксперимент проводят при заданных в отдельности значениях пульсаций влажности и температуры, затем одновременно пульсации влажности и температуры и в последних экспериментах задают пульсации давления. 1 ил.

2419076
патент выдан:
опубликован: 20.05.2011
ОБНАРУЖЕНИЕ ПОВРЕЖДЕНИЯ ДАТЧИКА ДАВЛЕНИЯ

Изобретение используется в емкостных датчиках давления технологической среды. В полости (132, 134) датчика давления (56) помещена центральная диафрагма (106). Через шину (66) данных датчик (56) соединен с электронной платой, включающей в себя микрокомпьютер. Диафрагма выполнена с возможностью формирования первой и второй конденсаторной емкости с первой стенкой полости и третьей и четвертой конденсаторной емкости со второй стенкой полости, изменяющихся при воздействии прикладываемого давления. Конденсаторные емкости формируют первую и вторую передаточную функцию. Микрокомпьютер выдает диагностическую информацию в виде изменения передаточной функции емкостного датчика давления, представляющей собой функцию от первой и второй передаточных функций конденсаторов датчика. Диагностическая выходная информация для неисправного датчика давления включает в себя обнаружение протечек центральной диафрагмы, потери контакта электродов, загрязнения, потери электрического соединения и повреждения проволочных выводов. Изобретение повышает точность измерения благодаря своевременному выявлению угрозы повреждения датчика. 2 н. и 18 з.п. ф-лы, 9 ил.

2407997
патент выдан:
опубликован: 27.12.2010
ДАТЧИК ДАВЛЕНИЯ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ СЖИМАЕМОГО КОРПУСА ДАТЧИКА

Изобретение относится к передатчикам давления, используемым в системах управления промышленными процессами, в частности, изобретение относится к датчику давления для использования в передатчике давления. Техническим результатом изобретения является измерение перепада давления с использованием подходящих конфигураций встроенного датчика деформации. Датчик давления содержит деформируемый корпус датчика, выполненный из сжимаемого материала. Первое и второе соединения давления для деформируемого корпуса датчика конфигурированы для приема первого и второго давлений. Встроенный датчик деформации, встроенный в деформируемый корпус, имеет электрические свойства, которые изменяются в ответ на деформацию деформируемого корпуса. Электрические соединения перепада давлений проходят от внешней поверхности деформируемого корпуса датчика, имеющего электрические свойства, которые изменяются на основе разности давлений между первым и вторым давлениями, к встроенному датчику деформации. Передатчик управления процессом содержит схему передатчика, соединенную с датчиком давления. Способ измерения давления заключается в определении перепада давления на основе отклонения диафрагмы, установленной в корпусе датчика давления, и определении давления в трубопроводе на основе деформации корпуса датчика. 3 н. и 17 з.п. ф-лы, 7 ил.

2400719
патент выдан:
опубликован: 27.09.2010
ДАТЧИК ИЗБЫТОЧНОГО ДАВЛЕНИЯ

Изобретение относится к области приборостроения и может быть использовано в системах контроля и регулирования давления. Техническим результатом является повышение точности измерения избыточного давления. Датчик избыточного давления содержит корпус с проводящим патрубком, закрепленные в корпусе мембраны, при этом корпус, патрубок, мембраны и крышка расположены по общей оси. Причем, над подводящим патрубком размещена закрепленная посредством концентричных жестких втулок мембрана емкостного датчика абсолютного давления, над которой при помощи других аналогичных профилированных втулок установлена мембрана датчика избыточного давления, закрепленная в нижней половине составленного из двух частей корпуса, в нижней части корпуса установлена крышка, через которую в стеклянных втулках пропущены токопроводящие выводы от двух датчиков, а по оси расположена трубка подвода наружного воздуха, поступающего в полость емкостного датчика избыточного давления, оснащенного собственными электрическими выводами, в верхней части корпуса сформирована полость наружного воздуха, общий объем которой многократно превосходит объем полости первичной подачи воздуха в корпус емкостного датчика избыточного давления, атмосферное давление поступает в корпус датчика давления через отверстие в верхней крышке датчика и трубку, закрепленную в печатных платах, защищенных от воздействия влаги воздуха лакокрасочным покрытием, причем, полости, прилегающие к платам, заполнены эпоксидным компаундом. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

2392593
патент выдан:
опубликован: 20.06.2010
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ЗВУКОВОГО ДАВЛЕНИЯ

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения звукового давления в авиационной технике, на кораблях и подводных лодках и т.д., а также для обнаружения течей теплоносителя трубопроводов. Техническим результатом изобретения является повышение надежности и чувствительности измерения звукового давления за счет расширения нижнего диапазона измерения звукового давления, снижения виброчувствительности. Устройство для измерения звукового давления содержит объединенную обкладку, состоящую из n-го количества мембран и ответных обкладок с выводами, двухсторонний фольгированный диэлектрический лист, опорные отверстия, через которые внутренние полости мембран соединены с атмосферой. Устройство дополнительно содержит корпус с защитной сеткой, ответную заднюю крышку с опорным отверстием, отражатель, разъемы, усилители заряда, электронный обрабатывающий блок. Выходы ответных обкладок через усилители заряда, разъемы и электронный обрабатывающий блок соединены с входом индикатора. Собранный пакет, содержащий сформированную из целого куска антикоррозионной металлической пленки объединенную обкладку, состоящую из n-ого количества мембран и ответных обкладок и диэлектрического листа, скреплен низковязким эластичным компаундом и расположен внутри отражателя, который скреплен винтами с корпусом. Внутренние электрические соединения между ответными обкладками, усилителями заряда и электронным обрабатывающим устройством осуществлены с помощью антивибрационного кабеля. Герметизация разъемов и креплений проводов с поверхностью фольгированного диэлектрического листа выполнена низковязким эластичным компаундом, причем соотношение диаметра мембраны D к диаметру ответной обкладки D1 составляет , а соотношение толщины металлической пленки t к толщине мембраны составляет . 1 ил.

2384826
патент выдан:
опубликован: 20.03.2010
ДАТЧИК ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ДАВЛЕНИЯ

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения давления. Техническим результатом изобретения является повышение надежности за счет компактной конструкции датчика и применения в качестве чувствительного элемента датчика тензометрического и емкостного чувствительного элемента. Датчик для измерения давления содержит: основание из диэлектрической пленки, сформированный на ее поверхности основной экран, обкладку конденсатора, мембрану плоской формы или с гофрированным профилем с краевым, например, тороидальным профилем, собранные в пакет, штырьки, соединяющие обкладку, мембрану, основной экран, тензометрический мост с внешней цепью. При этом внутренняя полость датчика соединена с атмосферой через капиллярное отверстие. На поверхности мембраны сформирован тензометрический мост, электрически изолированный от поверхности мембраны слоем диэлектрической пленки. Датчик снабжен аппаратурой низкой частоты (АНЧ), источником питания постоянного тока, усилителем заряда и напряжения, блоком вычитания, индикатором. Одна из диагоналей тензометрического моста соединена с источником питания, а вторая диагональ тензометрического моста через АНЧ соединена с индикатором и с входом блока вычитания, который присоединен к индикатору. Емкостный выход датчика через штырек, усилители заряда и напряжения соединен с входами блока вычитания и индикатора. Тензометрические чувствительные элементы тензометрического моста и емкостные элементы конденсатора выполнены на основе «кремния на сапфире». Дополнительно введены защитная сетка, клеммная колодка со штырьками, опорная трубка с крышкой, корпус, залитый мягкой герметикой, по два резистора и конденсатора. Верхняя обкладка емкостного чувствительного элемента датчика через экран кабеля соединена с положительным полюсом усилителя заряда. Оба резистора и второй конденсатор соединены в одной точке. Первый резистор соединен с жилой кабеля, с первым конденсатором и нижней обкладкой емкостного чувствительного элемента датчика. Второй резистор соединен с положительным полюсом источника поляризации. Отрицательный полюс источника поляризации соединен с внешним экраном и местным заземлением. Емкостный чувствительный элемент и тензометрический мост соединены на одном выходе источника постоянного тока и питают датчик давления одним напряжением. Блок вычитания расположен внутри корпуса датчика. 2 ил.

2384825
патент выдан:
опубликован: 20.03.2010
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ДАВЛЕНИЯ

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения распределения полей быстропеременного давления на наружных поверхностях. Техническим результатом является высокая точность измерения. Устройство для измерения давления содержит многослойный пакет листа стекла, на обеих наружных поверхностях которого смонтирован пакет емкостных чувствительных элементов, источник взрывной ударной волны, блок синхронизации, состоящий из последовательно соединенных диафрагмы, резистора развязки и блока питания, выход которого подключен к входу индикатора, согласующий усилитель заряда, нормирующий усилитель напряжения и индикатор, выход емкостных чувствительных элементов через согласующий усилитель заряда и нормирующий усилитель напряжения соединен со входом индикатора. Причем на внутренних поверхностях многослойного пакета листа стекла смонтированы пакеты емкостных чувствительных элементов, при этом количество слоев стекла не менее двух слоев внутренней пленки, емкостные чувствительные элементы симметрично расположены по осям и диагоналям стекла. 4 ил.

2382998
патент выдан:
опубликован: 27.02.2010
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ СТАТИЧЕСКОГО ДАВЛЕНИЯ

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения статического давления в авиационной технике и машиностроении методом без дренирования исследуемого объекта. Для этого используют матричный емкостной датчик из несколько чувствительных элементов на одной подложке. Устройство содержит матричный емкостной датчик давления, вспомогательный конденсатор, выполненный на пленочной основе, и преобразователь сигнала. Устройство также выполнено на основе интегральных микросхем. Матричный емкостной датчик подключен к цепи интегратора, выход последнего соединен с интегральной микросхемой для согласования и усиления сигнала с выхода матричного емкостного датчика. Вспомогательный конденсатор подключен к цепи дифференциатора. Выход первого усилителя через матричный емкостной датчик соединен со входом дифференциатора. К выходу дифференциатора подключена интегральная микросхема с целью обеспечения низкого омического сопротивления и стабильности выходного напряжения устройства. Вспомогательный конденсатор изолирован от воздействия измеряемого давления и не изолирован от воздействия внешних факторов (температуры, вибрации, влажности т.д.). Технический результат заключается в возможности компенсации влияния внешних факторов на результаты измерения статического давления. 1 ил.

2382343
патент выдан:
опубликован: 20.02.2010
ЕМКОСТНОЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ АБСОЛЮТНОГО ДАВЛЕНИЯ

Изобретение относится к области измерительной техники, в частности к преобразователям абсолютных давлений, и может быть использовано в разработке и изготовлении малогабаритных полупроводниковых преобразователей абсолютного давления. Техническим результатом изобретения является повышение надежности, повышение стабильности параметров и повышение чувствительности преобразователя. Емкостной преобразователь давления содержит подложку с размещенными на ней контактной площадкой и обкладками конденсатора, состоящими из электрода и изолирующего слоя, а также мембранную сборку и вакуумную камеру; изолирующий слой расположен под электродом, а мембранная сборка состоит из двух соединенных кремниевых мембран, с нанесенными на них обкладками конденсатора и стеклянными шайбами; мембраны соединены друг с другу и выровнены, а стеклянные шайбы выполнены с отверстиями и соединены с мембранами со стороны, противоположной обкладкам конденсатора; вакуумная камера образована герметичным соединением мембранной сборки с металлическим корпусом; электроды выведены наружу металлического корпуса с помощью контактных площадок, микропроводов и гермопереходников; микропровода с одной стороны приварены к контактным площадкам, а с другой стороны приварены к гермопереходникам, герметично соединенным с металлической шайбой; металлическая шайба приварена к металлическому корпусу, а объем вакуумной камеры в несколько раз превышает объем мембранной сборки. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

2377518
патент выдан:
опубликован: 27.12.2009
ВСТРОЕННОЕ КОЛЬЦЕВОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ДАВЛЕНИЯ

Изобретение предназначено для использования в областях, требующих сверхчистых технологий. Емкостный датчик (28) давления технологического флюида, выполненный в виде кольца, размещенного в потоке флюида, содержит гибкую диафрагму (48) и электрод (50), интегрированный с электрическим изолятором (54). Диафрагма, изолятор и электрод расположены по всей внутренней поверхности датчика, установленного вдоль потока технологического флюида в резервуаре, с возможностью перемещения диафрагмы относительно электрода под действием флюида так, что емкость между электродом и диафрагмой, образующими кольцевой конденсатор, зависит от давления флюида. Два датчика давления (28) в виде кольцевых конденсаторов, разделенных ограничивающим поток элементом (21), предназначенным для создания перепада давления при помещении его в поток флюида, образуют датчик расхода (10). Изобретение повышает точность измерения давления. 2 н. и 17 з.п. ф-лы, 11 ил.

2369848
патент выдан:
опубликован: 10.10.2009
ДАТЧИК ДАВЛЕНИЯ ЖИДКОСТИ ИЛИ ГАЗА

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения давления жидкостей или газов. Техническим результатом изобретения является уменьшение веса и габаритов датчика. Датчик давления жидкости или газа содержит чувствительный элемент и устройство для уравновешивания силы давления. При этом чувствительный элемент представляет собой диафрагму, одновременно являющуюся подвижным электродом, который с изолятором, отделяющим его от неподвижного электрода, образует плоский электрический конденсатор, являющийся устройством для уравновешивания силы давления. Пространство между электродами электрического конденсатора используется для подачи через штуцер избыточного давления жидкости или газа. К плоскому электрическому конденсатору присоединен источник напряжения, разность потенциалов с которого прикладывается для компенсации прогиба диафрагмы. Компенсирующее напряжение однозначно связано с давлением жидкости или газа. 2 ил.

2356020
патент выдан:
опубликован: 20.05.2009
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ТОНКОПЛЕНОЧНЫХ ЕМКОСТНЫХ ЧУВСТВИТЕЛЬНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ И СПОСОБ ИХ СБОРКИ

Изобретения относятся к измерительной технике и могут быть использованы для производства измерительных конденсаторных микрофонов. Устройство содержит натяжной механизм, который состоит из неподвижного держателя, двух металлических пластин, одна из них с опорными отверстиями, и винтов для крепления пленки мембраны, а также пластины, одна из термостойкой резины, другая из дюралюминия для зажатия пакета емкостного чувствительного элемента. Дополнительно в нем введены подвижный держатель с двумя винтами, пружина, фиксатор для натяжения пружины, на котором установлена горизонтальная скоба. Мембрана с одной стороны соединена с неподвижным держателем, а с другой - с подвижным и скреплена винтами. При этом подвижный держатель соединен с основанием посредством шпильки и горизонтальной скобы, через горизонтальную скобу проходит фиксатор, на конце которого надета пружина и который прикреплен к основанию. На верхней поверхности основания вырезаны четыре канавки, содержащие опорные отверстия с атмосферой. В ходе реализации способа емкостные чувствительные элементы (ЕЧЭ) изготавливаются на основе матричной технологии на одной подложке блоком пакета из нескольких десятков штук, и последующем поштучном формировании. Мембрану ЕЧЭ натягивают специальным механизмом до прессовки. Блок пакета ЕЧЭ прессуют между двумя пластинами. При этом на поверхности пленки отмечают расположение опорных отверстий, экранов и задних электродов. Блок пакета ЕЧЭ в стадии изготовления подвергают давлению (3-3,5)·10 6 Па/см2. Между слоями пакета используют сухой клей на эпоксидно-каучуковой основе. Режим имидизации блока пакета 160-170°С проводится в течение 50-60 мин. Технический результат заключается в упрощении конструкции и повышении производительности изготовления ЕЧЭ, повышении точности измерений. 2 н.п. ф-лы, 2 ил.

2336506
патент выдан:
опубликован: 20.10.2008
ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЙ КОНДЕНСАТОРНЫЙ МИКРОФОН ЗВУКОВОГО ДАВЛЕНИЯ И СПОСОБ ЕГО СБОРКИ

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения звукового давления в авиационной технике, машиностроении, в любой отрасли народного хозяйства. Измерительный конденсаторный микрофон (ИКМ) состоит из пакета емкостных чувствительных элементов (ЕЧЭ). ЕЧЭ содержит мембрану, ответный задний электрод, который от экрана изолирован диэлектрической пленкой. Между экраном и задним электродом расположено кольцо из диэлектрика. Полость за мембраной связана с объемом капсюля опорными отверстиями. Собранный пакет скрепляют клеем с жестким диском в локальных точках. Мембрана, экран, корпус, жесткий диск из металла, на который опирается ЕЧЭ, и симметричная защитная сетка связаны между собой. Сигнал снимают с заднего электрода через одноштырьковый разъем. Пакет ЕЧЭ формируют, слои между собой скрепляют клеем, выдерживают под давлением 30-35 кг/см2 при 160-170°С и продолжительности выдержки 50-60 мин. Выдерживают ИКМ под воздействием температуры 170-200°С несколько десятков минут. Задают звуковое давление больше номинального в 1,2-1,5 раза. ИКМ предназначен для измерения звукового давления и отвечает установленным требованиям. Техническим результатом изобретения является снижение себестоимости ИКМ за счет упрощения конструкции и технологии сборки ИКМ. 2 н.п. ф-лы, 2 ил.

2334964
патент выдан:
опубликован: 27.09.2008
ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЙ КОНДЕНСАТОРНЫЙ МИКРОФОН ЗВУКОВОГО ДАВЛЕНИЯ И СПОСОБ ЕГО СБОРКИ

Изобретение может быть использовано для измерения звукового давления в авиационной технике, машиностроении, в любой области народного хозяйства. Измерительный конденсаторный микрофон (ИКМ) содержит мембрану, задний электрод с перфорацией, два кольца-изолятора и ряд крепежных деталей для сборки в корпусе ИКМ. Одновременно натягивают мембрану на рабочей поверхности корпуса. Края мембраны сильно зажимают между корпусом и кольцом-изолятором. С помощью движения заднего электрода, на котором насажено первое кольцо-изолятор, образуют зазор между мембраной и задним электродом. Вырезают мембрану необходимого диаметра, вставляют в корпус ИКМ. Собирают основной узел ИКМ в отдельности так: на задний электрод устанавливают упор, первое кольцо-изолятор, затем на него ввертывают до конца другое кольцо-изолятор и на них последовательно устанавливают специальную гайку и контргайку. Этот собранный узел вставляют в корпус ИКМ с тыльной стороны мембраны. Окончательно натяжение мембраны осуществляют ввертыванием заднего электрода до образования зеркальной поверхности без гофра. Задняя полость ИКМ связана с атмосферой капиллярными отверстиями. Техническим результатом является снижение себестоимости. 2 н.п. ф-лы, 1 ил.

2327962
патент выдан:
опубликован: 27.06.2008
ПЕРВИЧНЫЙ ЧУВСТВИТЕЛЬНЫЙ ЭЛЕМЕНТ ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ДАВЛЕНИЯ ГАЗОВ, ЖИДКОСТЕЙ, СОСРЕДОТОЧЕННЫХ СИЛ

Изобретение относится к области измерительной техники и может быть использовано в приборостроении и машиностроении для измерения давления газов, жидкостей, сосредоточенных сил. Первичный чувствительный элемент состоит из двух пьезоплат, на внутренней стороне каждой из которых сформированы встречно-штыревые преобразователи, образующие мембранную коробку посредством вакуум-плотного склеивания упомянутых пьезоплат встречно-штыревыми преобразователями внутрь. В качестве измерительного сигнала используется изменение фазы сигнала при изменении давления. Дополнительно сформированы электроды электростатического драйвера - по одному на внутренней стороне каждой пьезоплаты. На наружной стороне пьезоплаты, непосредственно воспринимающей давление, сформировано не менее одного углубления. Толщина пьезоплаты, непосредственно воспринимающей давление, в месте крепления ко второй пьезоплате, больше наименьшей толщины указанной пьезоплаты, непосредственно воспринимающей давление. Одна из пьезоплат может крепиться консольно ко второй пьезоплате без герметизации. Техническим результатом изобретения является повышение точности измерения давления. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

2327126
патент выдан:
опубликован: 20.06.2008
ЧУВСТВИТЕЛЬНЫЙ ЭЛЕМЕНТ ЕМКОСТНОГО ДАТЧИКА ДАВЛЕНИЯ ЖИДКИХ И ГАЗООБРАЗНЫХ СРЕД И СПОСОБ ЕГО ИЗГОТОВЛЕНИЯ

Изобретение относится к емкостным датчикам абсолютного давления газов и жидкостей, в частности микромеханическим, которые используются для контроля давления в устройствах промышленной автоматики, в гидросистемах и пр. Чувствительный элемент емкостного датчика давления жидких и газообразных сред представляет собой расположенные на подложке фиксированный электрод, слой диэлектрика и подвижный электрод. Подвижный электрод выполнен в виде тонкопленочной мембраны, закрепленной на слое диэлектрика, представляющем собой рентгеночувствительную пленку с полостями, сформированными глубокой рентгеновской литографией. Способ изготовления такого элемента включает нанесение на подложку фиксированного электрода, слоя диэлектрика и подвижного электрода. При этом в слое рентгеночувствительного диэлектрика методом глубокой рентгеновской литографии формируют полости, а подвижный электрод в виде тонкопленочной мембраны герметично закрепляют на диэлектрике. Техническим результатом является упрощение конструкции чувствительного элемента датчика давления и соответственно повышение технологичности его изготовления, а также повышение точности измерения давления. 2 н. и 4 з.п. ф-лы, 7 ил.

2324159
патент выдан:
опубликован: 10.05.2008
УСТРОЙСТВО ИЗМЕРЕНИЯ ДАВЛЕНИЯ С ЕМКОСТНЫМ ДАТЧИКОМ В ЦЕПИ ОБРАТНОЙ СВЯЗИ УСИЛИТЕЛЯ

Изобретение относится к промышленным устройствам измерения давления, в частности к устройствам измерения давления, которые имеют емкостной датчик давления. Устройство измерения давления (10) имеет цифровую схему синхронизатора (22), обеспечивающую возбуждающий синхросигнал (24) и управляющий выходной сигнал (26). Интегратор (30) включает в себя ключ (32), управляемый управляющим сигналом (26), усилитель (34) и чувствительную к давлению емкость (36), включенную в цепь обратной связи усилителя. Ключ (32) включен параллельно первой чувствительной к давлению емкости (36). Эталонная емкость (47), не чувствительная к давлению, включена между выходом синхросигнала (24) и входом усилителя (34). Выходной сигнал усилителя отображает давление. Техническим результатом изобретения является повышение линейности и точности без увеличения стоимости. 2 н. и 25 з.п. ф-лы, 11 ил.

2319124
патент выдан:
опубликован: 10.03.2008
ДАТЧИК ДАВЛЕНИЯ

Использование: изобретение относится к области авиационного приборостроения, а именно к датчикам давления, устанавливаемым на борту летательных аппаратов. Сущность: датчик давления содержит корпус с мембраной, кожух, электроразъем, емкостный преобразователь. В состав емкостного преобразователя включены чувствительный к давлению и нечувствительный к давлению конденсаторы, образованные четырьмя электродами. Подвижный электрод закреплен на штоке мембраны, воспринимающей давление. Неподвижный электрод чувствительного к давлению конденсатора имеет одинаковую конфигурацию с неподвижным электродом эталонного конденсатора. Они расположены на основаниях, соединенных с корпусом, на установочных выступах его центрального стержня имея электрический контакт друг с другом. Система выводов, обеспечивающих контакт обкладок конденсаторов с электроразъемом, включает в себя совокупность жестких стержней, пропущенных в электроразъеме через стеклянные втулки и изогнутые пластины, привариваемые к жестким стержням. Электроразъем, имеющий форму диска, приваренного к корпусу, установлен с зазором по отношению к внешним поверхностям оснований, в котором расположен гибкий трехлепестковый элемент, исключающий передачу температурных деформаций электроразъема и кожуха на элементы датчика. Технический результат: повышение эксплуатационной надежности. 7 ил.

2285249
патент выдан:
опубликован: 10.10.2006
СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПУЛЬСАЦИЙ ДАВЛЕНИЯ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ

Изобретение относится к измерительной технике для измерения пульсаций давления. Сущность: определяют выходное напряжение и коэффициент преобразования тонкопленочного емкостного датчика в зависимости от температуры и заносят в блок памяти. Из результатов предварительного экспериментального исследования получают температурные зависимости коэффициентов диэлектрической проницаемости , модуля упругости E, выходного напряжения U, размеров а и b (ширина и длина) обкладок датчика a, b; коэффициент выходного напряжения U получают по формуле U= + E+ a, b-2. При эксплуатации в условиях заданной температуры сигнал датчика приводят к градуировочной базовой температуре (например, 23°С) путем деления этого сигнала на коэффициент U. Устройство для реализации способа содержит тонкопленочный емкостный датчик, усилители заряда и напряжения, переключатель, блоки памяти, умножения, поляризации, индикатор и блок управления. Датчик через усилители заряда и напряжения и переключатель соединен со входами блоков деления, умножения и памяти; блок памяти соединен с выходами блоков деления и умножения, другие выходы которых соединены с индикатором. Блок управления соединен с управляющими входами блоков памяти, умножения, деления и переключателем. Технический результат изобретения заключается в уменьшении погрешности измерения при температурах 23-300°С. 2 н.п.ф-лы, 4 ил., 1 табл.

2282165
патент выдан:
опубликован: 20.08.2006
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ЗВУКОВОГО ДАВЛЕНИЯ

Сущность: устройство содержит датчик с емкостным чувствительным элементом. Датчик с усилителем заряда соединен антивибрационным кабелем с экраном, который соединен с местным заземлением. Напряжение поляризации датчика подают через резисторы R1, R2, которые между собой соединены последовательно. Конец экрана проводом соединен через конденсатор С1 в "звезду" с резисторами R1, R2, а другой конец резистора R2 соединен с положительным полюсом источника поляризации. Усилитель заряда от попадания высокого напряжения источника поляризации защищен путем последовательного соединения первого конденсатора С2 датчика давления и усилителя заряда, вход которого соединен с резистором R3 и конденсатором С3 обратной связи. Устройство с емкостным датчиком звукового давления позволяет использовать один кабель как для поляризаций датчика, так и для снятия выходного сигнала, благодаря введенной компенсационной цепи из резисторов R1, R2 и второго конденсатора С1. Электрическая цепь, содержащая резисторы R1, R3 и конденсатор С1, изолирует емкости датчика от емкости кабеля. Технический результат изобретения заключается в повышении чувствительности и надежности для измерения низких уровней звукового давления на больших расстояниях. 1 ил.

2281470
патент выдан:
опубликован: 10.08.2006
ВИХРЕВОЙ РАСХОДОМЕР, ЕМКОСТНЫЙ ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНЫЙ ДАТЧИК И СПОСОБ ПРЕОБРАЗОВАНИЯ МЕХАНИЧЕСКИХ КОЛЕБАНИЙ В ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ СИГНАЛ

Изобретения относятся к измерительной технике, в частности к вихревому расходомеру, емкостному дифференциальному датчику и способу преобразования механических колебаний в электрический сигнал, и могут быть использованы для контроля расхода жидкостей или газов. Сущность: вихревой расходомер содержит вихреобразующее тело, установленное в трубопроводе, и узел съема сигнала. Узел съема сигнала включает корпус, емкостной дифференциальный датчик, рычаг, мембрану, обтекатель, выполненный укороченным. Корпус узла съема сигнала и мембрана установлены непосредственно на трубопроводе и жестко с ним соединены. Обтекатель, мембрана и рычаг выполнены как единое целое. Емкостной дифференциальный датчик включает диоды, диодные детекторы, две неподвижные обкладки и расположенную между ними подвижную обкладку, образующие две измерительные емкости. Подвижная обкладка жестко закреплена на изоляторе, прикрепленном к рычагу. Диоды включены по схеме удвоения напряжения и смонтированы на печатных платах. Диодные детекторы расположены в непосредственной близости от неподвижных обкладок, которые выполнены из выводов детектирующих диодов. Расходомер дополнительно содержит электронную схему, включающую два пассивных фильтра низкой частоты, дифференциальный быстродействующий усилитель, активный фильтр низкой частоты, формирователь импульсов. Технический результат: увеличение динамического диапазона, повышение надежности и прочности устройств. 3 н. и 5 з.п. ф-лы, 3 ил.

2279639
патент выдан:
опубликован: 10.07.2006
Наверх