参数检测的一般方法与压力测量ppt课件.ppt

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1、第一节参数检测的一般方法和原理一、自然规律守恒定律场的定律物质定律统计法则第一节参数检测的一般方法和原理一、自然规律1.守恒定律守恒定律是自然界最基本的定律，它包括能量守恒、动量守恒、电荷量守恒等等。例如：比托管流量计、孔板流量计、转子流量计等就是根据流体的动能和静压能之间的变化(能量守恒)来测量流体的流速。参见P23第一节参数检测的一般方法和原理一、自然规律2、场的定律:是关于物质作用的定律,如静电场、电磁场的感应定律、动力场的运动定律等等。典型例子：电容传感器。C=εS/dε——两平行板间物质的介电常数，S——平行板面积，

2、d——两平行板之间的距离。⑴、如果把一个极板固定，把另一个极板与可产生位移的敏感元件相连，即可将敏感元件的位移转换成电容量的大小。⑵、改变面积测物位。第一节参数检测的一般方法和原理一、自然规律3.物质定律是关于各种物质本身内在性质的定律、法则、规律。如电阻的热阻效应，温度变化其电阻会变化。4、统计法则是利用统计方法把微观系统与宏观系统联系起来的物理法则。二、参数检测的一般方法参数的检测是利用敏感元件把被测参数的信息转换为另一种形式的信息，便于进一步进行信息处理（变换）或显示参数检测一般可分为：光学法力学法热学法电学法声学法磁学

3、法射线法压力测量三种压力表示方法绝对压力pa表压力p负压或真空度ph3.1压力的表示方法pa1绝对压力零线pphpa2大气压p01.01325×105Pa绝对压力是指物体所受的实际压力。表压是指一般压力表所测得的压力，它是高于大气压力的绝对压力与大气压力之差。真空度是指大气压与低于大气压的绝对压力之差，有时也称为负压。由于各种工艺设备和检测仪表通常是处于大气之中，本身就承受着大气压力，因此工程上通常采用表压或者真空度来表示压力的大小，一般的压力检测仪表所指示的压力也是表压或者真空度。除特殊说明之外，以后所提及的压力均指表压。3

4、.2压力检测方法的分类目前工业上常用的压力检测方法和压力检测仪表很多，根据敏感元件和转换原理的不同，一般分为四类：(1)液柱式压力检测一般采用充有水或水银等液体的玻璃U形管或单管进行测量。(2)弹性式压力检测它是根据弹性元件受力变形的原理，将被测压力转换成位移进行测量的。常用的弹性元件有弹簧管、膜片和波纹管等。(3)电气式压力检测它是利用敏感元件将被测压力直接转换成各种电量进行测量的仪表，如电阻、电荷量等。(4)负荷式压力检测它是根据静力平衡原理进行测量，典型仪表有活塞式、浮球式和钟罩式三种。3.2压力检测方法的分类3.3液柱

5、式压力检测液柱式压力检测是以液体静力学原理为基础的，它们一般采用水银或水为工作液，用U型管进行测量，常用于较低压力、负压或压力差的检测。p1p2p1p2h(a)(b)特点：直观、可靠、准确度较高等，但U形管只能测量较低的压力或差压，为了便于读数，U形管一般是用玻璃做成，易破损，另外它只能进行现场指示。用U形管进行压力检测，其误差来源主要有：1、温度误差——由使用环境温度的变化引起的测量误差。它主要包括两个方面：一是标尺长度随温度的变化（要求U形管材料的温度系数极小）；二是工作液密度随温度的变化。例如水，当温度从10℃变到20℃

6、时，其密度从999.8kg/m3减小到998.3kg/m3，相对变化量为0.15％。2、安装误差——当U形管安装不垂直时将会产生安装误差。例如若倾斜5°，读数误差约0.38％。液体压力计的误差3、重力加速度变化误差；4、传压介质误差:传压介质是指工作液上方的介质（一般是气体），当U形管两个引压管的高度差相差较大，而气体的密度又较大时，引压管内传压介质对工作液的压力作用会引起测量误差。5、读数误差；其他液柱式压力计测量原理：P=h所以h=P/单管压力计：P=P0+ρghP0P斜管压力计：P=P0+ρghPPP0PP0P液体压

7、力计的使用液体压力计在使用时，须注意以下问题：压力计工作时，如实际工作温度和当地重力加速度偏离仪表设计值；应对仪表读数进行修正;压力计应垂直安装使用;应根据被测介质的特性和压力的测量范围选择合适的工作液;在使用时，被测压力的瞬时值不能超过测量范围。特点：应用范围广、结构简单、稳定可靠、准确度高、重复性好、用途：1、用作检验、检定压力表和压力传感器的标准仪器2、标准压力发生器3.4负荷式压力检测活塞式压力计测量原理：P=G/S所以G=P•S精确度高，允许误差可以小到0.05％～0.02。常用作标准仪表，检验其它压力计参见下图活塞

8、式压力计活塞式压力计1、手轮2、手摇泵3、活塞4、被校压力表5、7、切断阀8、标准压力表9、贮油杯、10、测量活塞、11、砝码托盘、12、砝码压力表的示值：P=(m1+m2)g/AP-被测压力；m1-活塞及托盘的质量；m2-砝码质量；A-活塞承受压力的有效面积；g-重力加速度