Дифференциальный пьезотрансформаторный датчик вязкости жидких сред

А.В. Балыков; В.В. Белозерских; В.Н. Седалищев; Я.С. Сергеева; Д.О. Страхатов

doi:10.14258/izvasu(2016)1-01

А.В. Балыков Алтайский государственный университет (Барнаул, Россия) Email: balykov_av@mail.ru
В.В. Белозерских Алтайский государственный университет (Барнаул, Россия) Email: bww@phys.asu.ru
В.Н. Седалищев Алтайский государственный университет (Барнаул, Россия) Email: sedalischew@mail.ru
Я.С. Сергеева Алтайский государственный университет (Барнаул, Россия) Email: rinacka@mail.ru
Д.О. Страхатов Алтайский государственный технический университет им. И.И. Ползунова (Барнаул, Россия) Email: rinacka@mail.ru

https://doi.org/10.14258/izvasu(2016)1-01

Ключевые слова: датчик вязкости, пьезотрансформатор, связанные колебания, дифференциальный метод измерения

Аннотация

Описаны устройство и принцип работы дифференциального пьезотрансформаторного датчика вязкости жидких сред с амплитудным выходом. Рассмотрены варианты исполнения колебательной системы датчика с одной, двумя и тремя степенями свободы. Предложена конструкция чувствительного элемента датчика, основанного на использовании связанных колебаний составных пьезотрансформаторов. Для исследования метрологических характеристик измерительных устройств такого типа были применены методы имитационного моделирования с использованием упрощенных эквивалентных электрических схем замещения колебательных систем первичных преобразователей. Показано, что рациональное использование соответствующих режимов связанных колебаний в первичных измерительных преобразователях позволяет улучшить метрологические характеристики измерительных устройств, расширить их функциональные возможности. В качестве критериев выбора оптимальных вариантов конструктивного и схемного исполнения датчиков использовались коэффициенты относительной чувствительности и эффективности измерительного процесса. Измерительные преобразователи, основанные на использовании связанных колебаний в сложных системах, характеризуются большим разнообразием вариантов конструктивного исполнения, расширенными функциональными возможностями, способны обеспечивать высокую чувствительность и эффективность измерительного процесса.

DOI 10.14258/izvasu(2016)1-01

Скачивания

Данные скачивания пока недоступны.

Metrics

Загрузка метрик ...

Биографии авторов

А.В. Балыков, Алтайский государственный университет (Барнаул, Россия)

кандидат технических наук, старший преподаватель кафедры вычислительной техники и электроники

В.В. Белозерских, Алтайский государственный университет (Барнаул, Россия)

старший преподаватель кафедры вычислительной техники и электроники

В.Н. Седалищев, Алтайский государственный университет (Барнаул, Россия)

доктор технических наук, профессор, заведующий кафедрой вычислительной техники и электроники

Я.С. Сергеева, Алтайский государственный университет (Барнаул, Россия)

аспирант физико-технического факультета

Д.О. Страхатов, Алтайский государственный технический университет им. И.И. Ползунова (Барнаул, Россия)

магистрант факультета информационных технологий

Литература

Богуш М.В. Пьезоэлектрическое приборостроение: сборник в 3 т. -Ростов н/Д, 2006.

Земляков В. Л. Методы и средства измерений в пьезоэлектрическом приборостроении: монография. -Ростов н/Д, 2009.

Богуш М.В. Проектирование пьезоэлектрических датчиков на основе пространственных электротермоупругих моделей. -М., 2014.

Янчич В.В. Пьезоэлектрические виброизмерительные преобразователи (акселерометры). -Ростов н/Д, 2010.

Головнин В.А. Физические основы, методы исследования и практическое применение пьезоматериалов. -М., 2013.

Шарапов В.М., Мусиенко М.П., Шарапова Е.В. Пьезоэлектрические датчики. -М., 2006.

Седалищев В.Н. Пьезотрансформаторные измерительные преобразователи: монография. -Барнаул, 2015.