壓力測量及測壓儀表ppt課件.ppt

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1、壓力檢測方法及儀表壓力檢測方法液柱測壓法彈性變形法電測壓力法壓力檢測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），簡稱“帕”，用符號“Pa”2壓力的幾種表示形式被測壓力通?？杀硎緸榻^對壓力、表壓、負(fù)壓（或真空度）表壓（正壓）絕對壓力的零線大氣壓力線絕對壓力絕對壓力真空度3壓力檢測方法及儀表1、利用液體壓力平衡原理根據(jù)流

2、體靜力學(xué)原理，將被測壓力轉(zhuǎn)換成液柱高度進(jìn)行測量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。測量原理4U形管壓力計52、利用彈性變形原理壓力檢測方法及儀表將被測壓力轉(zhuǎn)換成彈性元件變形的位移測量原理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，就會產(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——被測壓力測量原理S~P7壓力檢測方法及儀表彈性元件結(jié)構(gòu)和特點83、電測壓力法利用轉(zhuǎn)換元件（如某些機(jī)械和電氣元件）直接把被測壓力變換為電信

3、號來進(jìn)行測量的。壓力檢測方法及儀表測量原理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，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。它是一個用于檢測控制變量(信息)的器件,它具有檢測,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，包括測量（輸入轉(zhuǎn)換）、放大和反饋三個部分。其結(jié)構(gòu)方框圖如下。12測量部分作用是檢測被測參數(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y轉(zhuǎn)換成反饋信號送回放大器的輸入端。Zi與調(diào)零信號Z0的代數(shù)和與反饋信號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。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，且滿足KF＞＞1時，上式變?yōu)樽兯推鞯妮敵雠c輸入之

5、間的關(guān)系僅取決于測量部分和反饋部分的特性，而與放大器的特性幾乎無關(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性關(guān)系。如右圖所示。圖中，Xmax、Xmin分別是被測參數(shù)的上、下限值，也即變送器測量范圍的上、下限值（圖中Xmin＝0）；Ymax、Ymin分別是輸出信號的上、下限值，與統(tǒng)一信號的上、下限值相對應(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的上限值ymax與測量范圍的上限值xmax相對應(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。16零點調(diào)整和零點遷移——零點調(diào)整和零點遷移的目的，是使變送器輸

6、出信號的下限值ymin與測量信號的下限值xmin相對應(yīng)。零點調(diào)整正遷移負(fù)遷移實現(xiàn)零點調(diào)整和零點遷移的方法，是在負(fù)反饋放大器的輸入端加上一個零點調(diào)整信號z0。當(dāng)z0為負(fù)值時可實現(xiàn)正遷移；而當(dāng)z0為正值時則可實現(xiàn)負(fù)遷移。17（二）電容式壓力、差壓變送器壓力檢測方法及儀表電容式測壓原理采用變電容原理，利用彈性元件受壓變形來改變可變電容器的電容量，然后通過測量電容量C便可以知道被測壓力的大小，從而實現(xiàn)壓力-電容轉(zhuǎn)換的。定極板彈性元件動極板被測壓力測量原理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測量部分壓力檢

7、測方法及儀表I0測量部分包括電容膜盒、高低壓室及法蘭組件等.測量原理:將被測壓力的變化轉(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、差壓變送器特點壓力檢測方法及儀表結(jié)構(gòu)簡單、體積小、動態(tài)性能好，電容相對變化大、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，用戶可在現(xiàn)場或控制室設(shè)定變送器各種參數(shù)使用維護(hù)方便長期穩(wěn)定工作，每5年才需校檢一次。以3051C為例