压力测量及测压仪表ppt课件.ppt

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1、压力检测方法及仪表压力检测方法液柱测压法弹性变形法电测压力法压力检测仪表弹簧管压力表霍尔式压力表差压（压力）变送器力平衡式压力变送器微位移式变送器智能差压（压力）变送器主要内容第二节压力测量1压力的基本概念垂直而均匀地作用在单位面积上的力式中　Ｐ——压力（Pa）Ｆ——均匀垂直作用力（N）Ｓ——受力面积（m2）1Pa=1*10-3KPa=1*10-6MPa单位:牛顿/米2（N/m2），简称“帕”，用符号“Pa”2压力的几种表示形式被测压力通常可表示为绝对压力、表压、负压（或真空度）表压（正压）绝对压力的零线大气压力线绝对压力绝对压力真空度3压力检测方法及仪表1、利用液体压力平衡原理根据流

2、体静力学原理，将被测压力转换成液柱高度进行测量hh12211p1p2h2P0h1h211p200常用的压力表有U形管压力表、单管压力表、斜管压力表和活塞式压力表等。测量原理4U形管压力计52、利用弹性变形原理压力检测方法及仪表将被测压力转换成弹性元件变形的位移测量原理P弹簧管式弹性元件P膜片式弹性元件6当弹性元件在轴向受到外力作用时，就会产生拉伸或压缩位移，即式中F——轴向外力S——位移C——弹性元件的刚度系数式中A——弹性元件承受压力的有效面积P——被测压力测量原理S~P7压力检测方法及仪表弹性元件结构和特点83、电测压力法利用转换元件（如某些机械和电气元件）直接把被测压力变换为电信

3、号来进行测量的。压力检测方法及仪表测量原理1.弹性元件附加一些变换装置，使弹性元件自由端的位移量转换成相应的电信号，如电阻式、电感式、电容式、霍尔片式、应变式、振弦式等；2.非弹性元件组成的快速测压元件，主要利用某些物体的某一物理性质与压力有关，如压电式、压阻式、压磁式等。9一、弹簧管压力表压力检测方法及仪表弹簧管拉杆指针中心齿轮扇形齿轮接头游丝刻度盘调整螺钉1、结构2、使用3、安装10变送器(传感器)这一词是指将被测的某一物理量按照一定转换规律转换成另一种已知的物理量的一种转换装置。它是一个用于检测控制变量(信息)的器件,它具有检测,转换,传输信息的功能。二、差压（压力）变送器11（

4、一）变送器的基本原理变送器的基本原理是基于负反馈原理工作的，包括测量（输入转换）、放大和反馈三个部分。其结构方框图如下。12测量部分作用是检测被测参数x，并将其转换成电压（或电流、位移、力矩、作用力等）信号Zi送到放大器输入端。反馈部分作用是将变送器的输出信号y转换成反馈信号送回放大器的输入端。Zi与调零信号Z0的代数和与反馈信号Zf进行比较，其差值ε送入放大器进行放大，并转换成标准信号。yx13变送器的构成原理变送器输出与输入关系为:式中D——测量部分的转换系数；K——放大器放大系数；F——反馈部分的反馈系数。当放大器的放大系数足够大，且满足KF＞＞1时，上式变为变送器的输出与输入之

5、间的关系仅取决于测量部分和反馈部分的特性，而与放大器的特性几乎无关。14如果转换系统C和反馈系统F是常数，则变送器的输出与输入将保持良好的线性关系。如右图所示。图中，Xmax、Xmin分别是被测参数的上、下限值，也即变送器测量范围的上、下限值（图中Xmin＝0）；Ymax、Ymin分别是输出信号的上、下限值，与统一信号的上、下限值相对应。15量程调整——量程调整的目的是使变送器的输出信号的上限值ymax与测量范围的上限值xmax相对应。量程调整的方法，通常是改变反馈部分的反馈系数F。F愈大，量程就愈大；F愈小，量程就愈小。16零点调整和零点迁移——零点调整和零点迁移的目的，是使变送器输

6、出信号的下限值ymin与测量信号的下限值xmin相对应。零点调整正迁移负迁移实现零点调整和零点迁移的方法，是在负反馈放大器的输入端加上一个零点调整信号z0。当z0为负值时可实现正迁移；而当z0为正值时则可实现负迁移。17（二）电容式压力、差压变送器压力检测方法及仪表电容式测压原理采用变电容原理，利用弹性元件受压变形来改变可变电容器的电容量，然后通过测量电容量C便可以知道被测压力的大小，从而实现压力-电容转换的。定极板弹性元件动极板被测压力测量原理ε——电容器极板间绝缘介质的介电常数，F/mA——电容器两平行板覆盖的面积，m2d——两平行板之间的距离，mC——电容量，F18测量部分压力检

7、测方法及仪表I0测量部分包括电容膜盒、高低压室及法兰组件等.测量原理:将被测压力的变化转换成电容量的变化。。填充液（硅油）固定电极可动电极P1转换放大单元P2电容式压力传感器隔离膜片19电容式压力、差压变送器特点压力检测方法及仪表结构简单、体积小、动态性能好，电容相对变化大、灵敏度高在普通压力传感器上增加微处理器具有远程通讯的功能依靠手操通信器，用户可在现场或控制室设定变送器各种参数使用维护方便长期稳定工作，每5年才需校检一次。以3051C为例