壓力測(cè)量及測(cè)壓儀表ppt課件.ppt

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1、壓力檢測(cè)方法及儀表壓力檢測(cè)方法液柱測(cè)壓法彈性變形法電測(cè)壓力法壓力檢測(cè)儀表彈簧管壓力表霍爾式壓力表差壓（壓力）變送器力平衡式壓力變送器微位移式變送器智能差壓（壓力）變送器主要內(nèi)容第二節(jié)壓力測(cè)量1壓力的基本概念垂直而均勻地作用在單位面積上的力式中?。小獕毫Γ≒a）Ｆ——均勻垂直作用力（N）Ｓ——受力面積（m2）1Pa=1*10-3KPa=1*10-6MPa單位:牛頓/米2（N/m2），簡(jiǎn)稱(chēng)“帕”，用符號(hào)“Pa”2壓力的幾種表示形式被測(cè)壓力通?？杀硎緸榻^對(duì)壓力、表壓、負(fù)壓（或真空度）表壓（正壓）絕對(duì)壓力的零線(xiàn)大氣壓力線(xiàn)絕對(duì)壓力絕對(duì)壓力真空度3壓力檢測(cè)方法及儀表1、利用液體壓力平衡原理根據(jù)流

2、體靜力學(xué)原理，將被測(cè)壓力轉(zhuǎn)換成液柱高度進(jìn)行測(cè)量hh12211p1p2h2P0h1h211p200常用的壓力表有U形管壓力表、單管壓力表、斜管壓力表和活塞式壓力表等。測(cè)量原理4U形管壓力計(jì)52、利用彈性變形原理壓力檢測(cè)方法及儀表將被測(cè)壓力轉(zhuǎn)換成彈性元件變形的位移測(cè)量原理P彈簧管式彈性元件P膜片式彈性元件6當(dāng)彈性元件在軸向受到外力作用時(shí)，就會(huì)產(chǎn)生拉伸或壓縮位移，即式中F——軸向外力S——位移C——彈性元件的剛度系數(shù)式中A——彈性元件承受壓力的有效面積P——被測(cè)壓力測(cè)量原理S~P7壓力檢測(cè)方法及儀表彈性元件結(jié)構(gòu)和特點(diǎn)83、電測(cè)壓力法利用轉(zhuǎn)換元件（如某些機(jī)械和電氣元件）直接把被測(cè)壓力變換為電信

3、號(hào)來(lái)進(jìn)行測(cè)量的。壓力檢測(cè)方法及儀表測(cè)量原理1.彈性元件附加一些變換裝置，使彈性元件自由端的位移量轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的電信號(hào)，如電阻式、電感式、電容式、霍爾片式、應(yīng)變式、振弦式等；2.非彈性元件組成的快速測(cè)壓元件，主要利用某些物體的某一物理性質(zhì)與壓力有關(guān)，如壓電式、壓阻式、壓磁式等。9一、彈簧管壓力表壓力檢測(cè)方法及儀表彈簧管拉桿指針中心齒輪扇形齒輪接頭游絲刻度盤(pán)調(diào)整螺釘1、結(jié)構(gòu)2、使用3、安裝10變送器(傳感器)這一詞是指將被測(cè)的某一物理量按照一定轉(zhuǎn)換規(guī)律轉(zhuǎn)換成另一種已知的物理量的一種轉(zhuǎn)換裝置。它是一個(gè)用于檢測(cè)控制變量(信息)的器件,它具有檢測(cè),轉(zhuǎn)換,傳輸信息的功能。二、差壓（壓力）變送器11（

4、一）變送器的基本原理變送器的基本原理是基于負(fù)反饋原理工作的，包括測(cè)量（輸入轉(zhuǎn)換）、放大和反饋三個(gè)部分。其結(jié)構(gòu)方框圖如下。12測(cè)量部分作用是檢測(cè)被測(cè)參數(shù)x，并將其轉(zhuǎn)換成電壓（或電流、位移、力矩、作用力等）信號(hào)Zi送到放大器輸入端。反饋部分作用是將變送器的輸出信號(hào)y轉(zhuǎn)換成反饋信號(hào)送回放大器的輸入端。Zi與調(diào)零信號(hào)Z0的代數(shù)和與反饋信號(hào)Zf進(jìn)行比較，其差值ε送入放大器進(jìn)行放大，并轉(zhuǎn)換成標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)。yx13變送器的構(gòu)成原理變送器輸出與輸入關(guān)系為:式中D——測(cè)量部分的轉(zhuǎn)換系數(shù)；K——放大器放大系數(shù)；F——反饋部分的反饋系數(shù)。當(dāng)放大器的放大系數(shù)足夠大，且滿(mǎn)足KF＞＞1時(shí)，上式變?yōu)樽兯推鞯妮敵雠c輸入之

5、間的關(guān)系僅取決于測(cè)量部分和反饋部分的特性，而與放大器的特性幾乎無(wú)關(guān)。14如果轉(zhuǎn)換系統(tǒng)C和反饋系統(tǒng)F是常數(shù)，則變送器的輸出與輸入將保持良好的線(xiàn)性關(guān)系。如右圖所示。圖中，Xmax、Xmin分別是被測(cè)參數(shù)的上、下限值，也即變送器測(cè)量范圍的上、下限值（圖中Xmin＝0）；Ymax、Ymin分別是輸出信號(hào)的上、下限值，與統(tǒng)一信號(hào)的上、下限值相對(duì)應(yīng)。15量程調(diào)整——量程調(diào)整的目的是使變送器的輸出信號(hào)的上限值ymax與測(cè)量范圍的上限值xmax相對(duì)應(yīng)。量程調(diào)整的方法，通常是改變反饋部分的反饋系數(shù)F。F愈大，量程就愈大；F愈小，量程就愈小。16零點(diǎn)調(diào)整和零點(diǎn)遷移——零點(diǎn)調(diào)整和零點(diǎn)遷移的目的，是使變送器輸

6、出信號(hào)的下限值ymin與測(cè)量信號(hào)的下限值xmin相對(duì)應(yīng)。零點(diǎn)調(diào)整正遷移負(fù)遷移實(shí)現(xiàn)零點(diǎn)調(diào)整和零點(diǎn)遷移的方法，是在負(fù)反饋放大器的輸入端加上一個(gè)零點(diǎn)調(diào)整信號(hào)z0。當(dāng)z0為負(fù)值時(shí)可實(shí)現(xiàn)正遷移；而當(dāng)z0為正值時(shí)則可實(shí)現(xiàn)負(fù)遷移。17（二）電容式壓力、差壓變送器壓力檢測(cè)方法及儀表電容式測(cè)壓原理采用變電容原理，利用彈性元件受壓變形來(lái)改變可變電容器的電容量，然后通過(guò)測(cè)量電容量C便可以知道被測(cè)壓力的大小，從而實(shí)現(xiàn)壓力-電容轉(zhuǎn)換的。定極板彈性元件動(dòng)極板被測(cè)壓力測(cè)量原理ε——電容器極板間絕緣介質(zhì)的介電常數(shù)，F(xiàn)/mA——電容器兩平行板覆蓋的面積，m2d——兩平行板之間的距離，mC——電容量，F(xiàn)18測(cè)量部分壓力檢

7、測(cè)方法及儀表I0測(cè)量部分包括電容膜盒、高低壓室及法蘭組件等.測(cè)量原理:將被測(cè)壓力的變化轉(zhuǎn)換成電容量的變化。。填充液（硅油）固定電極可動(dòng)電極P1轉(zhuǎn)換放大單元P2電容式壓力傳感器隔離膜片19電容式壓力、差壓變送器特點(diǎn)壓力檢測(cè)方法及儀表結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、體積小、動(dòng)態(tài)性能好，電容相對(duì)變化大、靈敏度高在普通壓力傳感器上增加微處理器具有遠(yuǎn)程通訊的功能依靠手操通信器，用戶(hù)可在現(xiàn)場(chǎng)或控制室設(shè)定變送器各種參數(shù)使用維護(hù)方便長(zhǎng)期穩(wěn)定工作，每5年才需校檢一次。以3051C為例