JPH03142334A - 圧力測定装置 - Google Patents
圧力測定装置Info
- Publication number
- JPH03142334A JPH03142334A JP28062189A JP28062189A JPH03142334A JP H03142334 A JPH03142334 A JP H03142334A JP 28062189 A JP28062189 A JP 28062189A JP 28062189 A JP28062189 A JP 28062189A JP H03142334 A JPH03142334 A JP H03142334A
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- Japan
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- electrode
- piezoelectric element
- circuit
- diaphragm
- pressure
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- Pending
Links
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Landscapes
- Measuring Fluid Pressure (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、気体の圧力を測定する圧力測定装置に関する
。
。
本発明は、ダイヤフラムによって分離された第１の部屋
と第２の部屋と前記ダイヤフラムとの間に静電容量を持
つように前記ダイヤフラムに対向して設けられた電極と
、前記ダイヤフラムと前記電極との間の距離を可変させ
る圧電素子を備え、前記ダイヤフラムと前記電極間の静
電容量を検出し、前記ダイヤフラムと前記電極間の静電
容量を一定にするための信号から圧力を測定する圧力測
定装置において、前記圧電素子の駆動電圧が前記ダイヤ
フラムと前記電極間の静電容量の測定値に影響するとい
う問題点を、圧電素子電極と前記ダイヤフラムに対向し
て設けられた前記電極間にシールド電極を設けたことに
より、圧電素子の駆動電圧による測定容量値の影響を防
止するようにしたものである。
と第２の部屋と前記ダイヤフラムとの間に静電容量を持
つように前記ダイヤフラムに対向して設けられた電極と
、前記ダイヤフラムと前記電極との間の距離を可変させ
る圧電素子を備え、前記ダイヤフラムと前記電極間の静
電容量を検出し、前記ダイヤフラムと前記電極間の静電
容量を一定にするための信号から圧力を測定する圧力測
定装置において、前記圧電素子の駆動電圧が前記ダイヤ
フラムと前記電極間の静電容量の測定値に影響するとい
う問題点を、圧電素子電極と前記ダイヤフラムに対向し
て設けられた前記電極間にシールド電極を設けたことに
より、圧電素子の駆動電圧による測定容量値の影響を防
止するようにしたものである。
第３図に従来図を示す、圧電素子１には圧電素子電極３
．４が設けれ、前記圧電素子電極３．４間に圧電素子駆
動電圧が印加される。電極５は図示しないダイヤフラム
に対向して設けられ、前記ダイヤフラムと静電容量を形
成する。
．４が設けれ、前記圧電素子電極３．４間に圧電素子駆
動電圧が印加される。電極５は図示しないダイヤフラム
に対向して設けられ、前記ダイヤフラムと静電容量を形
成する。
通常、前述した圧電素子電極には、駆動電圧として数１
０Ｖ−ＩＫＶ近くの電圧が印加され、かつ対向して設け
られたダイヤフラムの変位に対応して、電圧素子を駆動
する７％、駆動電圧は可変される。圧電素子自体の抵抗
率はＩＱ１１〜１０′２Ω・Ｃ１１と極めて高いが、前
述したような高電圧を圧電素子電極に印加した場合、も
し電流が静電容量の検出電極に回り込み、正確な容量値
が検出できないという問題点があった。
０Ｖ−ＩＫＶ近くの電圧が印加され、かつ対向して設け
られたダイヤフラムの変位に対応して、電圧素子を駆動
する７％、駆動電圧は可変される。圧電素子自体の抵抗
率はＩＱ１１〜１０′２Ω・Ｃ１１と極めて高いが、前
述したような高電圧を圧電素子電極に印加した場合、も
し電流が静電容量の検出電極に回り込み、正確な容量値
が検出できないという問題点があった。
〔課題を解決するための手段］
本発明は、これら問題点を解決するため、圧電素子電極
３．４と静電容量測定電極５の間に絶縁材を介して、シ
ールド電極を設けるようにしたものである。
３．４と静電容量測定電極５の間に絶縁材を介して、シ
ールド電極を設けるようにしたものである。
〔作用〕
本発明の構成にすれば、圧電素子電極３，４間に印加さ
れる高圧の圧電素子駆動電圧のモレ電流の、静電界！検
出電極への回り込み防止ができ、さらに圧電素子駆動電
圧の変化による電界変動に伴う静電容量値への影響も防
止することが可能となる。
れる高圧の圧電素子駆動電圧のモレ電流の、静電界！検
出電極への回り込み防止ができ、さらに圧電素子駆動電
圧の変化による電界変動に伴う静電容量値への影響も防
止することが可能となる。
次に本発明の実施例を図面に基づいて説明する。
第１図は本発明の一実施例である。まず構成について説
明する。
明する。
９はダイヤフラムであり、６の第１の部屋を構成する基
準真空室及び７の第２の部屋を構成する被圧力測定室を
仕切っている。５は電極であり、ダイヤフラム９に対向
した位置に設けられている。
準真空室及び７の第２の部屋を構成する被圧力測定室を
仕切っている。５は電極であり、ダイヤフラム９に対向
した位置に設けられている。
８は絶縁材であり、一端に電極５が接着され対向する他
端は圧電素子１に接着している。１は圧電素子であり、
ダイヤフラム９に対向する位置に絶縁材８が接着し、背
向する他端は装置壁に固着している。３．４は圧電素子
電極であり、２はシールド電極である。１０は静電容量
の検出回路であり、電極５及びシールド２に接続されて
いる。１１は測定回路であり、検出回路ＩＯに接続され
ている。１２は制御回路であり、測定回路１１に接続し
ている。
端は圧電素子１に接着している。１は圧電素子であり、
ダイヤフラム９に対向する位置に絶縁材８が接着し、背
向する他端は装置壁に固着している。３．４は圧電素子
電極であり、２はシールド電極である。１０は静電容量
の検出回路であり、電極５及びシールド２に接続されて
いる。１１は測定回路であり、検出回路ＩＯに接続され
ている。１２は制御回路であり、測定回路１１に接続し
ている。
１３は圧電素子駆動回路であり、圧電素子電極３４及び
制御回路１２に接続している。１４は変換回路であり、
制御回路１２に接続しており、１５は表示回路で変換回
路１４に接続している。
制御回路１２に接続している。１４は変換回路であり、
制御回路１２に接続しており、１５は表示回路で変換回
路１４に接続している。
次に動作について説明する。
ダイヤフラム９は、基準真空室６と被測定圧力室７に導
入される気体の圧力の差に対応してたわむ。ダイヤフラ
ム９と電極５間の静電容量は検出回路ｌＯによって検出
され、測定回路１１によって静電容量に対応する値に変
換される。制御回路１２は測定回路１１からの１３号に
よって、基準値と比較判定し、７５Ｙ！１．値より小さ
ければ圧電素子駆動回路１３に対し静電容量を大となる
ようにする。すなわち、圧電素子を伸長させるような信
号を出力する。逆に制御回路には測定回路１１からの信
号が基準値より大きければ、圧電素子駆動回路１３に対
し静電容量を小となるようにする。すなわち、圧電素子
が縮む方向に動作するよう信号を出力する。
入される気体の圧力の差に対応してたわむ。ダイヤフラ
ム９と電極５間の静電容量は検出回路ｌＯによって検出
され、測定回路１１によって静電容量に対応する値に変
換される。制御回路１２は測定回路１１からの１３号に
よって、基準値と比較判定し、７５Ｙ！１．値より小さ
ければ圧電素子駆動回路１３に対し静電容量を大となる
ようにする。すなわち、圧電素子を伸長させるような信
号を出力する。逆に制御回路には測定回路１１からの信
号が基準値より大きければ、圧電素子駆動回路１３に対
し静電容量を小となるようにする。すなわち、圧電素子
が縮む方向に動作するよう信号を出力する。
以上のように、圧電素子１はダイヤフラム９と電極５の
間の静電容量が一定の値となるよう動作し、かつ、圧電
素子の駆動電圧は、ダイヤフラム９のたわみ量、すなわ
ち圧力に比例した値となる。
間の静電容量が一定の値となるよう動作し、かつ、圧電
素子の駆動電圧は、ダイヤフラム９のたわみ量、すなわ
ち圧力に比例した値となる。
圧電素子の駆動電圧は、圧電素子駆動回路１３の入力信
号に比例する。すなわち、制御回路１２の出力を変換回
路１４により、圧力データに変換し、これを表示回路１
５で表示して圧力値が得られる。
号に比例する。すなわち、制御回路１２の出力を変換回
路１４により、圧力データに変換し、これを表示回路１
５で表示して圧力値が得られる。
以上説明したように、圧電素子１の駆動電圧は圧力に応
じて常に変動する。そのため、シールド２及び絶縁材８
を設け、シールド２の電位を圧電素子の電極３．４と絶
縁し、かつ電極５と同電位とすることにより、圧電素子
１の駆動電圧の変動による測定誤差を防止することが出
来る。
じて常に変動する。そのため、シールド２及び絶縁材８
を設け、シールド２の電位を圧電素子の電極３．４と絶
縁し、かつ電極５と同電位とすることにより、圧電素子
１の駆動電圧の変動による測定誤差を防止することが出
来る。
なお、実施例では圧電素子１を円筒状とし、内面にシー
ルド用パターンを布設し、その中心部に電極５に接続す
るリードを設けたが、同軸ケーブル等による配線によっ
ても可能である。また、本実施例では電極５とシールド
２間に絶縁材８を接着した例を示したが、要は電極５と
シールド２間を絶縁すればよく、例えばシールド作成後
表面処理（酸化処理）、溶着によるセラミックコーティ
ング等、他の手段を使用しても可能である。
ルド用パターンを布設し、その中心部に電極５に接続す
るリードを設けたが、同軸ケーブル等による配線によっ
ても可能である。また、本実施例では電極５とシールド
２間に絶縁材８を接着した例を示したが、要は電極５と
シールド２間を絶縁すればよく、例えばシールド作成後
表面処理（酸化処理）、溶着によるセラミックコーティ
ング等、他の手段を使用しても可能である。
以上説明したように、圧電素子電極と静電容量測定電極
間に、シールド電極を設けることにより、圧電素子駆動
電圧からのモレ電流及びモレ電界の静電容量測定値への
影響を防止でき、正確で安定した静電容量測定が可能と
なり、高精度圧力測定装置を構成できる。
間に、シールド電極を設けることにより、圧電素子駆動
電圧からのモレ電流及びモレ電界の静電容量測定値への
影響を防止でき、正確で安定した静電容量測定が可能と
なり、高精度圧力測定装置を構成できる。
第１図は本発明にかかる実施例のブロック図、第２図は
第２図の検出部拡大図、第３図は従来図である。 ・圧電素子 ・シールド ・電極 絶縁材 検出回路 測定回路 制御回路 圧電素子駆動回路 変換回路 表示回路
第２図の検出部拡大図、第３図は従来図である。 ・圧電素子 ・シールド ・電極 絶縁材 検出回路 測定回路 制御回路 圧電素子駆動回路 変換回路 表示回路
Claims (1)
- ダイヤフラムによって分離された第１の部屋と第２の部
屋と、駆動電極および前記ダイヤフラムとの間に静電容
量を持つように前記ダイヤフラムに対向する電極を有し
、前記ダイヤフラムと前記電極との間の距離を可変させ
る圧電素子を備え、前記ダイヤフラムと前記電極間の静
電容量を検出し、前記第１の部屋と第２の部屋の差圧に
より変化するダイヤフラムの変位による静電容量を一定
にするための信号から圧力値を検出する圧力測定装置に
おいて、前記電極と前記圧電素子の駆動電圧が印加され
る電極とを電気的に遮蔽するシールド電極を設けた事を
特徴とする圧力測定装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28062189A JPH03142334A (ja) | 1989-10-27 | 1989-10-27 | 圧力測定装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28062189A JPH03142334A (ja) | 1989-10-27 | 1989-10-27 | 圧力測定装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03142334A true JPH03142334A (ja) | 1991-06-18 |
Family
ID=17627602
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP28062189A Pending JPH03142334A (ja) | 1989-10-27 | 1989-10-27 | 圧力測定装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH03142334A (ja) |
-
1989
- 1989-10-27 JP JP28062189A patent/JPH03142334A/ja active Pending
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