П’єзоелектричний перетворювач механічних величин

П'єзоелектричний перетворювач механічних величин, що містить п'єзоелемент з електродами та два узгоджувальні підсилювачі, один з яких підсилювач напруги, а другий - підсилювач заряду, який відрізняється тим, що п'єзоелемент виконаний у вигляді прямокутного паралелепіпеда з 3 12901 4 ного з електродів, що розташовані на гранях перподається на підсилювач заряду 6. Підсилена напендикулярно вектору поляризації Р, підключений пруга з виходу підсилювача 5 подається на електвхід підсилювача напруги, а електрод на протилерод 3', а напруга з виходу підсилювача 6 подаєтьжній грані підключений до загального проводу ся відповідно на електрод 4, створюючи два схеми, а вектор сили F прикладений до п'єзоелеланцюги зворотного зв'язку [див. патенти України мента паралельно вектору поляризації Р. №34316А та 34317А, G01L1/16, G01Р15/09, Кожна з вказаних відмінних ознак є необхідопубл.15.02.01, Бюл.№1, а також Пьезоэлектриченою, а всі разом - достатніми для досягнення техские преобразователи (Справочное пособие) / нічного результату. Шарапов В.М. и др. // Под ред. В.М.Шарапова. Технічним результатом корисної моделі є підЧеркассы: ЧГТУ, 2004. - 435с.]. вищення точності вимірювання. В зв'язку з тим, що використовуються два підКорисна модель пояснюється кресленнями, силювачі підключені таким чином, щоб утворюваде: лось дві ланки зворотного зв'язку, якість обхвату - на Фіг. показана електрична схема перетвозворотним зв'язком краща, ніж для одного підсирювача, що пропонується. лювача, що приводить до підвищення точності Перетворювач містить п'єзоелемент 1 у вивимірювання. гляді прямокутного паралелепіпеда з трьома паПриклад конкретного використання. рами електродів 2-2', 3-3', 4-4' та узгоджуючий підУ конкретному випадку використовувався п'єсилювач напруги 5 і узгоджуючий підсилювач зоелемент з п'єзокераміки ЦТС-19 розміром заряду 6. Електроди 2-2' розташовані перпендику10 10 40мм. Електроди на п'єзоелементі розмілярно до вектора поляризації Р, а електроди 3-3', ром 10 10мм розташовані так, як показано на Фіг. 4-4' розташовані паралельно до вектора поляриПідсилювачі зібрані на мікросхемі К140УД8. зації Р. Входи узгоджуючих підсилювачів підклюПеретворювач встановлювався на вібростенд чені до електродів 2, 4', виходи підключені до еле4805 фірми "Brüel & Kjer" і піддавався впливу вібктродів 3' та 4, а загальний провід до електродів 2', рації на частоті 100Гц з прискоренням lg. Потім 3. Вектор сили F (механічної величини) прикладеперетворювач за допомогою спеціального нагріваний до п'єзоелемента паралельно вектору полярича нагрівався до температури 50±3°С. Вимірювазації Р. лася відносна похибка для перетворювача за Перетворювач працює наступним чином. схемою прототипу та за схемою перетворювача, При дії на п'єзоелемент 1 сили F на електрощо заявляється. Результати вимірів: дах 2 та 4 з'являється електричний заряд та елек- прототип: =2,1%; трична напруга. Напруга з електрода 2 подається - перетворювач, що заявляється: =1,22%. на підсилювач напруги 5, а заряд з електрода 4' Комп’ютерна верстка В. Мацело Підписне Тираж 26 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601