自动化仪表第二章ppt课件.ppt

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1、自动化仪表第二章变送器和转换器第一节变送器的构成第二节差压变送器第三节温度变送器第四节电/气转换器变送器和转换器第一节变送器的构成构成原理变送器的构成原理和输入输出特性yxymaxxmaxxminymin0测量部分C放大器K反馈部分F调零、零点迁移ZiZfZ0yxKF》1量程调整、零点调整和零点迁移量程调整相当于改变变送器的输入输出特性的斜率，也就是改变变送器输出信号y与输入信号x之间的比例系数（C/F）。量程调整（即满度调整）的目的是使变送器的输出信号上限值ymax与测量范围的上限值xmax相对应。方法：改变反馈部分反馈系数；改变测量部分转换系数零点调整使变送器测量起始点为零；零点迁移是把测

2、量起始点由零迁移到某一数值。当测量起始点由零变为某一正值，称正迁移；而由零变为某一负值，称为负迁移。零点调整和零点迁移都是使变送器的输出信号下限值ymin与测量范围的下限值xmin相对应，在xmin=0时，称为零点调整，在xmin≠0时，称为零点迁移。实现方法：改变调零信号Z0第二节差压变送器用来将差压、流量、液位等被测参数转换为统一标准的信号，以实现对这些参数的显示、记录或自动控制。一、力平衡式差压变送器（一）概述测量部分杠杠系统位移检测放大器电磁反馈机构piFiFfI0力平衡式差压变送器构成方框图（二）工作原理和结构1.工作原理Al1/l2tanl3MilfK2K1loKf+Mo△PiF

3、iF1-MfFfIoSFo1-低压室；2-高压室；3-测量元件（膜盒、膜片）；4-轴封膜片；5-主杠杆；6-过载保护簧片；7-静压调整螺钉；8-矢量机构；9-零点迁移弹簧；10-平衡锤；11-量程调整螺钉；12-检测片（衔铁）；13-差动变压器；14-副杠杆；15-放大器；16-反馈动圈；17-永久磁钢；18-电源；19-负载；20-调零弹簧杠杆矢量机构F2几点结论：(1)在满足深度负反馈的条件下，输出电流Io与输入差压△Pi成正比。(2)改变调零弹簧作用力Fo可调整变送器的零点。(3)调整变送器的量程可通过改变tan（矢量角）和Kf（电磁结构常数）来实现。(4)零点和满度应反复调整。作用：

4、把被测差压ΔPi转换成作用于主杠杆下端的输入力FiA1=A2=AFi=A(P1-P2)=A·ΔPiFi=A1P1-A2P2因:故:2.结构测量部分1-高压侧；2-膜盒；3-低压侧；5-主杠杆；6-连接片；7-膜片；8-硅油；10-轴封膜片杠杆系统作用：进行力的传递和力矩比较。组成：主杠杆1、矢量机构2和副杠杠4，以及调零机构、零点迁移机构、静压调整和过载保护、平衡锤。构成图①主杠杆——将输入力Fi转换为作用于矢量机构上的力F1：②矢量机构——将输入力F1转换为作用于副杠杆上的力F2：改变tanθ,可改变差压变送器的量程：矢量角θ在4。～15。变化，故量程比为（只采用矢量机构）：结构图③副杠杆—

5、—进行力矩的比较Ff—电磁反馈力；F0—调零弹簧产生的力④调零和零点迁移机构零点由调零弹簧调整；零点迁移由迁移弹簧调整。设迁移力F0’到主杠杆支点的距离为l0’，则有零点迁移原则：零点迁移后被测差压的上限不能超过该表所规定的上限值，迁移后的最小量程不得小于该表的最小量程。⑤静压调整和过载保护装置、平衡锤静压调整和过载保护装置作用：克服变送器的静压误差和过载时起保护作用。静压误差：属系统误差。静压误差产生原因：ⅰ.两测量膜片有效面积不等；ⅱ.主杠杆、拉条装配不正。解决办法：调静压调整螺钉。平衡锤作用：使副杠杆的重心和支点M重合，提高仪表的耐冲击、耐振动性能，而且在仪表不垂直安装时也不影响精度。平

6、衡带拉条电磁反馈装置作用：把变送器的输出电流I0转换成作用于副杠杆的电磁反馈力Ff改变反馈动圈的匝数，可以改变Kf的大小(改变量程大小)。Ff=πBDcWI0设Kf=πBDcW则Ff=KfI01-反馈动圈；2-导磁体；3-永久磁铁；4-副杠杆W=W1+W2=2175匝1-3短接、2-4短接：低量程档W=W1=725匝1-2短接：高量程档可实现3:1的量程调整W1=725匝，W2=1450匝（三）低频位移检测放大器作用：把副杠杆上位移检测片（衔铁）的微小位移S转换成4~20mA的直流输出电流。由差动变压器、低频放大器（由低频振荡器、整流滤波电路、功率放大器等）等组成。构成方框图UCDS差动变压器

7、低频振荡器整流滤波电路功率放大器UR4I0UAB1.差动变压器下罐形磁芯ABδ检测片s上罐形磁芯差动变压器的结构DC差动变压器原理图-+BC2、低频振荡器D1、D2可以提供偏置电压，使三级管BG1正常工作。两个二极管D1、D2就相当于一个稳压管。R2起负反馈作用，从而稳定了BG1的工作点。振荡器电路低频振荡器的起振条件振荡频率：相位条件：s</2时，uCD与uAB相位相同，则电路就形成正反馈。振