рана, авториНомер патентаІсточнік інформації, годКраткое зміст патенту або авторського свідетельстваУстройство для вимірювання давленіяСССР, Звіргзд А. Я.661281Авторское свідоцтво 29.04.1976Устройство для вимірювання тиску, що містить корпус, мембрану, закріплену на периферії в корпусі і розділяє його на дві камери, одна з яких забезпечена отвором для проходу контрольованого середовища, а інша містить реостат зі щіткою, виконаного у вигляді стаканообразного рухомого контакта.Датчік давленіяСССР, Звіргзд А. Я.1420399Авторское свідоцтво 23.12.1986Датчік тиску, що містить корпус, всередині якого закріплена мембрана, що розділяє корпус на дві камери - подмембранную і надмембранного, вхідний штуцер, реостатний вузол, розміщений в надмембранного камері, і плоску діелектричну кришку з токовиводом, що відрізняється тим, що, з метою спрощення конструкції і підвищення надійності, в ньому реостатний вузол виконаний у вигляді плоского резистивного елемента, прикріпленого до внутрішньої поверхні кришки, сполученого з токовиводом, і контактують з резистивним елементом, по всій його довжині комутаційних елементів, розміщених з боку мембрани.Устройство для вимірювання давленіяСССР, Звіргзд А. Я.1170297Авторское свідоцтво 30.07.1985Устройство для вимірювання тиску, що відрізняється тим, що для підвищення надійності роботи і терміну експлуатації за рахунок виключення трудящих елементів, у ньому реостатний вузол виконаний у вигляді ідентичних резистивної і струмопровідної пружин з рівномірно змінюється по довжині характеристикою, встановлених відповідно одна до іншої між корпусом і мембраною, причому витки струмопровідної пружини розташовані між витками резистивної пружини.
Так само був обраний прототип (таблиця 4):
Таблиця 4
Прототип
Назва ізобретеніяСтрана, авториНомер патентаІсточнік інформації, годКраткое зміст патенту або авторського свідетельстваДатчік давленіяСССР, Луфт Г. М., Муля В. В.369439Авторское свідоцтво 23.08.1971Датчік тиску, що містить мембранний манометрический вузол, передавальний механізм і реостат з обмоткою і щіткою, що відрізняється тим, що з метою збільшення точності, спрощення конструкції і підвищення надійності, в ньому щітка виконана у вигляді пластини, жорстко прикріпленої до веденого важелю передавального механізму, і забезпечена контактує з обмоткою реостата гранню, яка нахилена під кутом до твірної обмотки реостата, при цьому вісь обертання щітки встановлена ??паралельно поздовжньої осі реостата, а ширина щітки дорівнює довжині обмотки реостата.
Копії опису винаходу до авторських свідчення Геродота?? ьствам, що представляє аналоги, а також опис прототипу додаються до даної курсової роботи в якості додатку.
Для отримання конструкції, підходящої для технічного завдання для даної курсової роботи, необхідно зробити деякі технологічні доопрацювання.
4. Розробка структурної схеми датчика і функції перетворення
Вибравши конструкцію датчика, можна переходити до складання його структурної схеми і функції перетворення.
Таким чином, конструкція датчика після проведення повного аналізу буде виглядати, як показано на рис. 2.
Рис. 2. Датчик тиску
- потенціометр; 2 - щітка; 3 - вилка; 4 - щіткотримач; 5 - вісь повідця; 6 - повідець; 7 - поворотна пружина; 8 - качалка; 9 - шток; 10, 13 - підстави; 11 - мембрана; 12 - штуцер; 13 - корпус.
Вибравши конструкцію датчика, можна переходити до складання його структурної схеми і передавальної функції.
Принцип роботи датчика полягає в наступному.
Вимірювана середу через штуцер 12 надходить в камеру і тисне на мембрану 11. Мембрана, згинаючись, переміщує шток 9, який приводить в рух гойдалку 8 і пов'язану з нею поводок 6 навколо осі 5. Щітка 2 ковзає по потенціометра 1 уздовж її витоків і включає в електричний ланцюг опір пропорційно тиску середовища. При зменшенні тиску пружина 7 повертає шток 9 і щітку 2 у вихідне положення.
Така конструкція датчика дозволяє зменшити тертя, що виникає при русі щітки 2 по обмотці 1 потенціометра, і зменшити необхідне для її переміщення зусилля, що, у свою чергу, дозволяє використовувати простий механізм важеля.
Таким чином, структурна схема потенціометричного датчика тиску може бути представлена ??у вигляді:
Рис. 1. Структурна схема потенціометричного датчика тиску
УЕ - пружний елемент у вигляді мембрани;
ПМ - передавальний механізм;
ІЦ - вимірювальна ланцюг.
Функція перетворення