專利名稱：一種風(fēng)洞進(jìn)氣道實(shí)驗(yàn)動(dòng)態(tài)壓力傳感器保護(hù)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及測(cè)量控制技術(shù)領(lǐng)域，尤其是一種壓力傳感器的保護(hù)裝置。
背景技術(shù)：
風(fēng)洞進(jìn)氣道實(shí)驗(yàn)用動(dòng)態(tài)壓力傳感器完成對(duì)畸變指數(shù)的測(cè)量。由于制造動(dòng)態(tài)壓力傳感器的技術(shù)非常困難且成本高，所以動(dòng)態(tài)壓力傳感器價(jià)格非常昂貴。如“動(dòng)態(tài)壓力畸變高速數(shù)據(jù)采集及實(shí)時(shí)存儲(chǔ)處理系統(tǒng)”是進(jìn)氣道/發(fā)動(dòng)機(jī)相容性評(píng)價(jià)的基木關(guān)鍵試驗(yàn)分析裝置，被國(guó)外認(rèn)為是一種技術(shù)復(fù)雜、造價(jià)昂貴的系統(tǒng)，美國(guó)FAT公司曾報(bào)價(jià)300萬(wàn)美元，其中動(dòng)態(tài)壓力傳感器所占比例很大。根據(jù)動(dòng)態(tài)壓力傳感器的測(cè)量精度、量程、頻率響應(yīng)、質(zhì)量等指標(biāo)的不同其單價(jià)從數(shù)千到數(shù)萬(wàn)元不等。對(duì)進(jìn)氣道畸變指數(shù)的測(cè)量每次實(shí)驗(yàn)需用10個(gè)以上的動(dòng)態(tài)壓力傳感器，測(cè)量得到的動(dòng)態(tài)壓力數(shù)據(jù)的質(zhì)量會(huì)直接影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果，所以動(dòng)態(tài)壓力傳感器至關(guān)重要。一般進(jìn)氣道實(shí)驗(yàn)時(shí)需要根據(jù)要求選擇動(dòng)態(tài)壓力傳感器的量程和精度。量程選擇太大測(cè)量精度達(dá)不到要求數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確，選用量程適中可以有效的獲得測(cè)量動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)但非常容易損壞動(dòng)態(tài)壓力傳感器，損壞后更換又非常麻煩。究其容易損壞的原因是因?yàn)轱L(fēng)洞進(jìn)行進(jìn)氣道實(shí)驗(yàn)時(shí)，進(jìn)氣道內(nèi)不但有動(dòng)態(tài)壓力而且還存在動(dòng)態(tài)振動(dòng)和動(dòng)態(tài)沖擊，氣流非常復(fù)雜，流場(chǎng)極不穩(wěn)定，導(dǎo)致了動(dòng)態(tài)壓力傳感器的損壞，其中振動(dòng)和沖擊引起的因素比較大?，F(xiàn)在技術(shù)沒(méi)有很好的辦法來(lái)有效的保護(hù)動(dòng)態(tài)壓力傳感器。就是憑對(duì)進(jìn)氣道的實(shí)驗(yàn)經(jīng)驗(yàn)和實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)對(duì)傳感器量程和精度等參數(shù)進(jìn)行選擇以避免動(dòng)態(tài)壓力傳感器的損壞。由于動(dòng)態(tài)壓力傳感器的價(jià)格非常昂貴又對(duì)測(cè)量質(zhì)量和實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)起著決定性的作用。這樣對(duì)動(dòng)態(tài)壓力傳感器的保護(hù)就顯的非常重要。為此《振動(dòng)與沖擊》2007年4月刊登了“壓桿應(yīng)變式壓力傳感器在爆炸沖擊波載荷測(cè)試中的應(yīng)用”一文涉及使用壓桿應(yīng)變式壓力傳感器解決了普通傳感器在高頻壓力脈沖下頻響低且容易損壞等問(wèn)題。這種方法基本原理不能用于風(fēng)洞進(jìn)氣道實(shí)驗(yàn)， 另外，由于保護(hù)器體積大無(wú)法安裝在進(jìn)氣道中?！队蜌鈨?chǔ)運(yùn)》1999年01期刊登“梭式管道爆破保護(hù)裝置的動(dòng)態(tài)特性”，梭式管道爆破保護(hù)裝置用于當(dāng)管道泄漏達(dá)到設(shè)定的保護(hù)值時(shí)， 可迅速截?cái)噍斔椭浦剐孤┲皇菍?duì)動(dòng)態(tài)特性進(jìn)行了試驗(yàn)研究。以上兩種方法不能應(yīng)用在風(fēng)洞進(jìn)氣道實(shí)驗(yàn)中而有效的保護(hù)動(dòng)態(tài)壓力傳感器且防止損壞。

發(fā)明內(nèi)容
為了克服現(xiàn)有技術(shù)在風(fēng)洞進(jìn)氣道實(shí)驗(yàn)中無(wú)法保護(hù)動(dòng)態(tài)壓力傳感器且防止損壞的不足，本發(fā)明提供一種風(fēng)洞進(jìn)氣道實(shí)驗(yàn)動(dòng)態(tài)壓力傳感器保護(hù)裝置，根據(jù)動(dòng)態(tài)傳感器說(shuō)明書(shū)設(shè)置壓力監(jiān)測(cè)參數(shù)設(shè)置器的參數(shù)和實(shí)驗(yàn)經(jīng)驗(yàn)設(shè)置振動(dòng)監(jiān)測(cè)參數(shù)設(shè)置器的參數(shù)，當(dāng)進(jìn)氣道內(nèi)的壓力值或振動(dòng)值超過(guò)壓力監(jiān)測(cè)參數(shù)設(shè)置器或振動(dòng)監(jiān)測(cè)參數(shù)設(shè)置器設(shè)置的參數(shù)值后驅(qū)動(dòng)限位器迅速切斷進(jìn)氣道電源，從而有效的保護(hù)動(dòng)態(tài)壓力傳感器。本發(fā)明的主要思路是動(dòng)態(tài)壓力傳感器、PVDF壓力傳感器和PVDF振動(dòng)傳感器都可以用來(lái)測(cè)量進(jìn)氣道內(nèi)動(dòng)態(tài)壓力和振動(dòng)的變化。表1是動(dòng)態(tài)壓力傳感器、PVDF壓力傳感器、 PVDF振動(dòng)傳感器的各種性能對(duì)比，由此得到結(jié)論；1、由于PVDF材料傳感器對(duì)突變信號(hào)反應(yīng)快，可以提前反映進(jìn)氣道內(nèi)氣流的變化率。2、PVDF材料傳感器具有靈敏度高、非常輕薄、耐沖擊、頻響范圍寬、成本低、不易損壞的特點(diǎn)。3、因?yàn)闇y(cè)量動(dòng)態(tài)量程和頻率范圍大，PVDF不用更換壓力監(jiān)測(cè)傳感器和振動(dòng)傳感器的量程。4、動(dòng)態(tài)壓力傳感器測(cè)量精準(zhǔn)度高，可以用來(lái)測(cè)量數(shù)據(jù)，而PVDF壓力傳感器、PVDF振動(dòng)傳感器測(cè)量精準(zhǔn)度低，可用來(lái)保護(hù)壓力傳感器，根據(jù)動(dòng)態(tài)傳感器的說(shuō)明書(shū)設(shè)置壓力監(jiān)測(cè)參數(shù)設(shè)置器的參數(shù)內(nèi)容(動(dòng)態(tài)壓力最大值、動(dòng)態(tài)壓力最大值延遲時(shí)間、頻率響應(yīng))作為參數(shù)值放入壓力監(jiān)測(cè)參數(shù)設(shè)置器中。根據(jù)實(shí)驗(yàn)經(jīng)驗(yàn)設(shè)置振動(dòng)監(jiān)測(cè)參數(shù)設(shè)置器的參數(shù)得到參數(shù)內(nèi)容(最大振動(dòng)頻率、最大振動(dòng)頻率延遲時(shí)間、振動(dòng)位移)作為參數(shù)值放入振動(dòng)監(jiān)測(cè)參數(shù)設(shè)置器中。當(dāng)進(jìn)氣道內(nèi)的壓力超過(guò)壓力監(jiān)測(cè)參數(shù)設(shè)置器的參數(shù)或動(dòng)態(tài)振動(dòng)參數(shù)超過(guò)振動(dòng)監(jiān)測(cè)參數(shù)設(shè)置器的參數(shù)后，壓力限位器或振動(dòng)限位器迅速切斷進(jìn)氣道
表1
滅量校y^ix. 茭Sl._成安 體類Si特點(diǎn)動(dòng)去 準(zhǔn)麵縫太_本沖m比較MMSSC-T1特度#棚細(xì)性出箱B富m鬣好wm■mm差大iu^jkmm小小易PWJfctj tt-y^sm.菝a 太1￡畫(huà)大途快mτ SiUO厘 &好/fwPWfeir Jfli Bt麵細(xì) ijfcm快差￥里UO厘麵&好小
的電源，對(duì)動(dòng)態(tài)壓力傳感器起到保護(hù)作用。本發(fā)明解決技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是包括壓力監(jiān)測(cè)傳感器、電荷放大器、壓力監(jiān)測(cè)參數(shù)設(shè)置器、壓力限位器、N個(gè)動(dòng)態(tài)壓力傳感器、N個(gè)程控放大器、VXI數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、 工業(yè)控制機(jī)、進(jìn)氣道電源、振動(dòng)監(jiān)測(cè)傳感器、隔離放大器、振動(dòng)監(jiān)測(cè)參數(shù)設(shè)置器和振動(dòng)限位器，1<=Ν<=300ο壓力監(jiān)測(cè)傳感器監(jiān)測(cè)進(jìn)氣道內(nèi)動(dòng)態(tài)壓力氣流變化率，輸出壓力氣流變化率信號(hào)至電荷放大器進(jìn)行放大，當(dāng)放大后的壓力氣流變化率信號(hào)超過(guò)壓力監(jiān)測(cè)參數(shù)設(shè)置器設(shè)置的參數(shù)后由壓力限位器關(guān)斷進(jìn)氣道電源，N個(gè)動(dòng)態(tài)壓力傳感器采集進(jìn)氣道的動(dòng)態(tài)壓力數(shù)據(jù)，分別經(jīng)過(guò)N個(gè)程控放大器進(jìn)行放大后傳輸至VXI數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，VXI數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)采集動(dòng)態(tài)壓力數(shù)據(jù)再送入工業(yè)控制機(jī)通過(guò)計(jì)算畸變指數(shù)方法得到進(jìn)氣道實(shí)驗(yàn)所需要的畸變指數(shù)，振動(dòng)監(jiān)測(cè)傳感器測(cè)量進(jìn)氣道內(nèi)動(dòng)態(tài)氣流振動(dòng)變化，輸出動(dòng)態(tài)氣流振動(dòng)信號(hào)至隔離放大器進(jìn)行放大，當(dāng)放大后的動(dòng)態(tài)氣流振動(dòng)信號(hào)超過(guò)振動(dòng)監(jiān)測(cè)參數(shù)設(shè)置器設(shè)置的參數(shù)后由振動(dòng)限位器關(guān)斷進(jìn)氣道電源，工業(yè)控制機(jī)依據(jù)動(dòng)態(tài)壓力傳感器說(shuō)明書(shū)中的動(dòng)態(tài)壓力傳感器量程設(shè)置壓力監(jiān)測(cè)參數(shù)設(shè)置器的參數(shù)，依據(jù)實(shí)驗(yàn)的實(shí)際需求設(shè)置振動(dòng)監(jiān)測(cè)參數(shù)設(shè)置器的參數(shù)。所述的壓力監(jiān)測(cè)傳感器采用PVDF材料壓力傳感器。所述的振動(dòng)監(jiān)測(cè)傳感器采用PVDF材料振動(dòng)傳感器。所述的壓力監(jiān)測(cè)傳感器、動(dòng)態(tài)壓力傳感器和振動(dòng)監(jiān)測(cè)傳感器安裝在進(jìn)氣道同一橫截面上，并按圓周方向均勻分布，上述三種傳感器屏蔽后連接大地。
所述的壓力監(jiān)測(cè)參數(shù)設(shè)置器的參數(shù)內(nèi)容按動(dòng)態(tài)壓力傳感器說(shuō)明書(shū)遵循以下要求
1、動(dòng)態(tài)壓力最大值 <=動(dòng)態(tài)壓力傳感器壓力量程*1. 414。2、動(dòng)態(tài)壓力最大值延遲時(shí)間<=0· 1 S 0. 5S。3、頻率響應(yīng)<=1/2 1/10*動(dòng)態(tài)壓力傳感器固有頻率。將三個(gè)參數(shù)值放入壓力監(jiān)測(cè)參數(shù)設(shè)置器中，當(dāng)在進(jìn)氣道內(nèi)的參數(shù)超過(guò)設(shè)定值以后關(guān)斷進(jìn)氣道電源。所述的振動(dòng)監(jiān)測(cè)參數(shù)設(shè)置器的參數(shù)內(nèi)容遵循實(shí)驗(yàn)經(jīng)驗(yàn)按以下要求 1、最大振動(dòng)頻率取0.5 Hz 7Hz。2、最大振動(dòng)頻率延遲時(shí)間<=0. 3S 1S。3、振動(dòng)位移 <=400 um lOOOum。將三個(gè)參數(shù)值放入振動(dòng)監(jiān)測(cè)參數(shù)設(shè)置器中，當(dāng)在進(jìn)氣道內(nèi)的參數(shù)超過(guò)設(shè)定值以后關(guān)斷進(jìn)氣道電源。本發(fā)明的有益效果是本發(fā)明能夠提供保護(hù)動(dòng)態(tài)壓力傳感器的裝置，當(dāng)進(jìn)氣道內(nèi)的壓力值或振動(dòng)值超過(guò)壓力監(jiān)測(cè)參數(shù)設(shè)置器或振動(dòng)監(jiān)測(cè)參數(shù)設(shè)置器設(shè)置的參數(shù)值后驅(qū)動(dòng)限位器迅速切斷進(jìn)氣道電源，起到保護(hù)動(dòng)態(tài)壓力傳感器的作用從而減少經(jīng)濟(jì)損失。利用 PVDF材料成本低，可折疊安裝、方便使用的特點(diǎn)也可廣泛應(yīng)用各種壓力實(shí)驗(yàn)或振動(dòng)實(shí)驗(yàn)。下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說(shuō)明。


圖1是本發(fā)明的裝置示意圖。
具體實(shí)施例方式圖1是本發(fā)明的裝置示意圖，壓力監(jiān)測(cè)傳感器監(jiān)測(cè)進(jìn)氣道內(nèi)動(dòng)態(tài)壓力氣流變化率至型號(hào)是M193802的電荷放大器將動(dòng)態(tài)氣流壓力變化率進(jìn)行放大，當(dāng)放大后的信號(hào)超過(guò)型號(hào)是YPK-38的壓力監(jiān)測(cè)參數(shù)設(shè)置器的參數(shù)后由型號(hào)是LSM 020. 2的壓力限位器關(guān)斷進(jìn)氣道電源。選取N=15，采用15只型號(hào)是)(CS-9301-5D的動(dòng)態(tài)壓力傳感器1、……、動(dòng)態(tài)壓力傳感器15采集進(jìn)氣道的動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)分別經(jīng)過(guò)通過(guò)型號(hào)是TS-2000板的多路程控放大器1、……、 程控放大器15將動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)進(jìn)行放大后至型號(hào)是VXI16015S的VXI數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)并行采集動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)。VXI數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)將動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)送入型號(hào)是IPC610的工業(yè)控制機(jī)計(jì)算出進(jìn)氣道實(shí)驗(yàn)結(jié)果所需要的畸變指數(shù)。振動(dòng)監(jiān)測(cè)傳感器測(cè)量進(jìn)氣道內(nèi)動(dòng)態(tài)氣流振動(dòng)信號(hào)通過(guò)型號(hào)是 AD204的隔離放大器將振動(dòng)信號(hào)進(jìn)行放大，當(dāng)放大后的信號(hào)超過(guò)型號(hào)是JYHK-HZD-B-5的振動(dòng)監(jiān)測(cè)參數(shù)設(shè)置器設(shè)置的參數(shù)后由型號(hào)是G37的振動(dòng)限位器關(guān)斷進(jìn)氣道電源。用工業(yè)控制機(jī)工業(yè)控制機(jī)依據(jù)動(dòng)態(tài)壓力傳感器說(shuō)明書(shū)中的動(dòng)態(tài)壓力傳感器量程設(shè)置壓力監(jiān)測(cè)參數(shù)設(shè)置器的參數(shù)，工業(yè)控制機(jī)依據(jù)實(shí)驗(yàn)經(jīng)驗(yàn)設(shè)置振動(dòng)監(jiān)測(cè)參數(shù)設(shè)置器的參數(shù)。選用壓力監(jiān)測(cè)傳感器的材料是PVDF材料壓力傳感器，其尺寸是Φ50πιπι、厚 350 μ m0選用振動(dòng)監(jiān)測(cè)傳感器的材料是PVDF材料振動(dòng)傳感器，尺寸是長(zhǎng)18mm、寬18mm、厚 170 μ m0
選用一個(gè)壓力監(jiān)測(cè)傳感器、15個(gè)動(dòng)態(tài)壓力傳感器、一個(gè)振動(dòng)監(jiān)測(cè)傳感器安裝在 Φ350mm的橫截面上按圓周方向均勻分布，再將傳感器屏蔽后連接大地。動(dòng)態(tài)壓力傳感器量程設(shè)置壓力監(jiān)測(cè)參數(shù)設(shè)置器的參數(shù)內(nèi)容 當(dāng)動(dòng)態(tài)壓力傳感器的量程=5PSI時(shí)；
1、動(dòng)態(tài)壓力最大值=7PSI。2、動(dòng)態(tài)壓力最大值延遲時(shí)間=0. 1S。3、頻率響應(yīng)=100KHZ。將三個(gè)參數(shù)值放入壓力監(jiān)測(cè)參數(shù)設(shè)置器中，當(dāng)在進(jìn)氣道內(nèi)的參數(shù)超過(guò)設(shè)定值以后關(guān)斷進(jìn)氣道電源。設(shè)置振動(dòng)監(jiān)測(cè)參數(shù)設(shè)置器的參數(shù)內(nèi)容 1、最大振動(dòng)頻率取0. 5HZ。2、最大振動(dòng)頻率延遲時(shí)間=0. 3S。3、振動(dòng)位移=400um。將三個(gè)參數(shù)值放入振動(dòng)監(jiān)測(cè)參數(shù)設(shè)置器中，當(dāng)在進(jìn)氣道內(nèi)的參數(shù)超過(guò)設(shè)定值以后關(guān)斷進(jìn)氣道電源。說(shuō)明當(dāng)動(dòng)態(tài)壓力傳感器的量程>=100PSI時(shí)可以取設(shè)置參數(shù)中的上限值。當(dāng) 100PSI〉量程>=10PSI可以取設(shè)置參數(shù)中的中間值，當(dāng)10PSI〉量程可以取設(shè)置參數(shù)中的下限值(設(shè)置參數(shù)包括壓力監(jiān)測(cè)參數(shù)設(shè)置器的三個(gè)參數(shù)值和振動(dòng)監(jiān)測(cè)參數(shù)設(shè)置器的三個(gè)參數(shù)值)。上述的參數(shù)N設(shè)置為1、90、300等個(gè)數(shù)時(shí)，僅對(duì)分布的密度等進(jìn)行改變即可，均能夠?qū)崿F(xiàn)同樣的功能，個(gè)數(shù)越多，測(cè)量的越精確。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下顯著的優(yōu)點(diǎn)
1)由于壓力監(jiān)測(cè)傳感器對(duì)動(dòng)態(tài)壓力氣流變化率反應(yīng)快，當(dāng)進(jìn)氣道內(nèi)出現(xiàn)超動(dòng)態(tài)動(dòng)態(tài)壓力最大值、動(dòng)態(tài)壓力最大值延遲時(shí)間、頻率響應(yīng)和最大振動(dòng)頻率、最大振動(dòng)頻率延遲時(shí)間、振動(dòng)位移時(shí)及時(shí)切斷電源對(duì)動(dòng)態(tài)壓力傳感器進(jìn)行有效保護(hù)。2)由于PVDF測(cè)量動(dòng)態(tài)壓力量程和振動(dòng)頻率范圍大、價(jià)格相當(dāng)便宜而且不會(huì)損壞， 所以不用更換壓力監(jiān)測(cè)傳感器和振動(dòng)傳感器。3)在實(shí)驗(yàn)中可以盡量選用接近最大數(shù)據(jù)量程的動(dòng)態(tài)壓力傳感器進(jìn)行畸變指數(shù)的高精度測(cè)量，使測(cè)量數(shù)據(jù)更接近實(shí)際情況。4) PVDF材料成本低，可折疊安裝使用。工作程序是1、安裝將壓力監(jiān)測(cè)傳感器、動(dòng)態(tài)壓力傳感器1、……動(dòng)態(tài)壓力傳感器N、振動(dòng)監(jiān)測(cè)傳感器安裝在橫截面上按圓周方向均勻分布，再將傳感器屏蔽后連接大地。 2、用工業(yè)控制機(jī)分別設(shè)置壓力監(jiān)測(cè)參數(shù)設(shè)置器的參數(shù)和設(shè)置振動(dòng)監(jiān)測(cè)參數(shù)設(shè)置器的參數(shù)， 根據(jù)動(dòng)態(tài)傳感器的說(shuō)明書(shū)設(shè)置壓力監(jiān)測(cè)參數(shù)設(shè)置器的參數(shù)(動(dòng)態(tài)壓力最大值、動(dòng)態(tài)壓力最大值延遲時(shí)間、頻率響應(yīng))，根據(jù)實(shí)驗(yàn)經(jīng)驗(yàn)設(shè)置振動(dòng)監(jiān)測(cè)參數(shù)設(shè)置器的參數(shù)(最大振動(dòng)頻率、 最大振動(dòng)頻率延遲時(shí)間、振動(dòng)位移)。3、實(shí)驗(yàn)將進(jìn)氣道的動(dòng)態(tài)壓力氣流增加，壓力監(jiān)測(cè)傳感器監(jiān)測(cè)進(jìn)氣道內(nèi)動(dòng)態(tài)壓力氣流變化率至電荷放大器將動(dòng)態(tài)氣流壓力變化率進(jìn)行放大，當(dāng)放大后的壓力變化率信號(hào)超過(guò)壓力監(jiān)測(cè)參數(shù)設(shè)置器設(shè)置的參數(shù)后由壓力限位器自動(dòng)關(guān)斷進(jìn)氣道電源。振動(dòng)監(jiān)測(cè)傳感器測(cè)量進(jìn)氣道內(nèi)動(dòng)態(tài)氣流振動(dòng)信號(hào)變化通過(guò)隔離放大器將振動(dòng)信號(hào)進(jìn)行放大，當(dāng)放大后的動(dòng)態(tài)氣流振動(dòng)信號(hào)超過(guò)振動(dòng)監(jiān)測(cè)參數(shù)設(shè)置器設(shè)置的參數(shù)后由振動(dòng)限位器關(guān)斷進(jìn)氣道電源。4、工作過(guò)程啟動(dòng)進(jìn)氣道電源，動(dòng)態(tài)壓力傳感器測(cè)量得到風(fēng)洞進(jìn)氣道內(nèi)動(dòng)態(tài)壓力信號(hào)通過(guò)程控放大器、VXI數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)得到有效的動(dòng)態(tài)測(cè)量數(shù)據(jù)。壓力監(jiān)測(cè)傳感器監(jiān)測(cè)進(jìn)氣道內(nèi)的動(dòng)態(tài)壓力得到的動(dòng)態(tài)壓力信號(hào)經(jīng)通過(guò)電荷放大器將信號(hào)放大，當(dāng)放大后的信號(hào)超過(guò)壓力監(jiān)測(cè)參數(shù)設(shè)置器設(shè)置的參數(shù)后由壓力限位器自動(dòng)關(guān)斷進(jìn)氣道電源。振動(dòng)監(jiān)測(cè)傳感器測(cè)量進(jìn)氣道內(nèi)動(dòng)態(tài)氣流振動(dòng)信號(hào)變化通過(guò)隔離放大器將振動(dòng)信號(hào)進(jìn)行放大， 當(dāng)放大后的信號(hào)超過(guò)振動(dòng)監(jiān)測(cè)參數(shù)設(shè)置器設(shè)置的參數(shù)后由振動(dòng)限位器關(guān)斷進(jìn)氣道電源。對(duì)動(dòng)態(tài)壓力傳感器起到保護(hù)作用。
權(quán)利要求
1.一種風(fēng)洞進(jìn)氣道實(shí)驗(yàn)動(dòng)態(tài)壓力傳感器保護(hù)裝置，包括壓力監(jiān)測(cè)傳感器、電荷放大器、 壓力監(jiān)測(cè)參數(shù)設(shè)置器、壓力限位器、N個(gè)動(dòng)態(tài)壓力傳感器、N個(gè)程控放大器、VXI數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、工業(yè)控制機(jī)、進(jìn)氣道電源、振動(dòng)監(jiān)測(cè)傳感器、隔離放大器、振動(dòng)監(jiān)測(cè)參數(shù)設(shè)置器和振動(dòng)限位器，其特征在于1<=N<=300 ；壓力監(jiān)測(cè)傳感器監(jiān)測(cè)進(jìn)氣道內(nèi)動(dòng)態(tài)壓力氣流變化率，輸出壓力氣流變化率信號(hào)至電荷放大器進(jìn)行放大，當(dāng)放大后的壓力氣流變化率信號(hào)超過(guò)壓力監(jiān)測(cè)參數(shù)設(shè)置器設(shè)置的參數(shù)后由壓力限位器關(guān)斷進(jìn)氣道電源，N個(gè)動(dòng)態(tài)壓力傳感器采集進(jìn)氣道的動(dòng)態(tài)壓力數(shù)據(jù)，分別經(jīng)過(guò)N個(gè)程控放大器進(jìn)行放大后傳輸至VXI數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，VXI數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)采集動(dòng)態(tài)壓力數(shù)據(jù)再送入工業(yè)控制機(jī)通過(guò)計(jì)算畸變指數(shù)方法得到進(jìn)氣道實(shí)驗(yàn)所需要的畸變指數(shù)，振動(dòng)監(jiān)測(cè)傳感器測(cè)量進(jìn)氣道內(nèi)動(dòng)態(tài)氣流振動(dòng)變化，輸出動(dòng)態(tài)氣流振動(dòng)信號(hào)至隔離放大器進(jìn)行放大，當(dāng)放大后的動(dòng)態(tài)氣流振動(dòng)信號(hào)超過(guò)振動(dòng)監(jiān)測(cè)參數(shù)設(shè)置器設(shè)置的參數(shù)后由振動(dòng)限位器關(guān)斷進(jìn)氣道電源，工業(yè)控制機(jī)設(shè)置壓力監(jiān)測(cè)參數(shù)設(shè)置器和振動(dòng)監(jiān)測(cè)參數(shù)設(shè)置器的參數(shù)。
2.根據(jù)利用利要求1所述的風(fēng)洞進(jìn)氣道實(shí)驗(yàn)動(dòng)態(tài)壓力傳感器保護(hù)裝置，其特征在于 所述的壓力監(jiān)測(cè)傳感器采用PVDF材料壓力傳感器。
3.根據(jù)利用利要求1所述的風(fēng)洞進(jìn)氣道實(shí)驗(yàn)動(dòng)態(tài)壓力傳感器保護(hù)裝置，其特征在于 所述的振動(dòng)監(jiān)測(cè)傳感器采用PVDF材料振動(dòng)傳感器。
4.根據(jù)利用利要求1所述的風(fēng)洞進(jìn)氣道實(shí)驗(yàn)動(dòng)態(tài)壓力傳感器保護(hù)裝置，其特征在于 所述的壓力監(jiān)測(cè)傳感器、動(dòng)態(tài)壓力傳感器和振動(dòng)監(jiān)測(cè)傳感器安裝在進(jìn)氣道同一橫截面上， 并按圓周方向均勻分布，上述三種傳感器屏蔽后連接大地。
5.根據(jù)利用利要求1所述的風(fēng)洞進(jìn)氣道實(shí)驗(yàn)動(dòng)態(tài)壓力傳感器保護(hù)裝置，其特征在于 所述的壓力監(jiān)測(cè)參數(shù)設(shè)置器的動(dòng)態(tài)壓力最大值 <=動(dòng)態(tài)壓力傳感器壓力量程*1. 414，動(dòng)態(tài)壓力最大值延遲時(shí)間<=0. 1 S、.5S，頻率響應(yīng)<=1/2 1/10*動(dòng)態(tài)壓力傳感器固有頻率。
6.根據(jù)利用利要求1所述的風(fēng)洞進(jìn)氣道實(shí)驗(yàn)動(dòng)態(tài)壓力傳感器保護(hù)裝置，其特征在于 所述的最大振動(dòng)頻率取0.5 Hz 7Hz，最大振動(dòng)頻率延遲時(shí)間<=0.3S 1S，振動(dòng)位移<=400 um IOOOum0
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種風(fēng)洞進(jìn)氣道實(shí)驗(yàn)動(dòng)態(tài)壓力傳感器保護(hù)裝置，壓力監(jiān)測(cè)傳感器監(jiān)測(cè)進(jìn)氣道內(nèi)動(dòng)態(tài)壓力氣流變化率，放大后的壓力氣流變化率信號(hào)超過(guò)設(shè)置的參數(shù)后關(guān)斷進(jìn)氣道電源，N個(gè)動(dòng)態(tài)壓力傳感器采集進(jìn)氣道的動(dòng)態(tài)壓力數(shù)據(jù)，經(jīng)放大后由VXI數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)送入工業(yè)控制機(jī)得到進(jìn)氣道實(shí)驗(yàn)所需要的畸變指數(shù)，振動(dòng)監(jiān)測(cè)傳感器測(cè)量進(jìn)氣道內(nèi)動(dòng)態(tài)氣流振動(dòng)變化，放大后的動(dòng)態(tài)氣流振動(dòng)信號(hào)超過(guò)設(shè)置的參數(shù)后關(guān)斷進(jìn)氣道電源。本發(fā)明起到保護(hù)動(dòng)態(tài)壓力傳感器的作用從而減少經(jīng)濟(jì)損失，可折疊安裝，方便使用。
文檔編號(hào)G01M9/06GK102426091SQ20111031043
公開(kāi)日2012年4月25日 申請(qǐng)日期2011年10月13日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月13日
發(fā)明者惠增宏, 焦予秦, 金承信, 高正紅, 高永衛(wèi) 申請(qǐng)人:西北工業(yè)大學(xué)