压力检测及仪表PPT课件

复习,1、检测仪表的组成：检测元件+变换放大机构+显示,2、仪表的测量范围和量程,3、测量误差的分类与计算,4、仪表精度等级的确定与选择,本章主要学习四大参数的常用检测原理。,1.5,1.5,常见的检测仪表类型,第二节压力检测及仪表,一、概述,二、弹簧管压力表,三、电气式压力计,四、智能型压力变送器,五、弹簧管压力表的选择及安装,一、概述,压力定义：单位面积所受的作用力。,标准单位：Pa(N/m2),kPaMPa,压力表示方法：,绝对压力P绝,绝对零压力线,大气压力线P大,P绝,P绝,表压力P表P绝P大,P表,负压力P负P绝P大（真空度）,P负,压力仪表可分为四大类:,液柱式压力计：实验室用弹性式压力计：工业用电气式压力计：工业用活塞式压力计：用砝码重量与被测压力相平衡。作标准表,一、概述,二、弹簧管压力表,（一）检测原理,利用弹性元件受压产生变形，其变形位移量与所受压力成正比。,P=CS,（二）弹簧管压力表的结构,弹簧管,传送放大机构,显示装置,a、弹簧管,压力传感器,是一根弯成2700圆弧的截面为椭圆形的空心金属管子。,固定端O：输入压力P,O,自由端Q：产生位移X,Q,X,X=K1P,或=K2P,二、弹簧管压力表,b、传送放大机构,拉杆使扇形齿轮偏转,扇形齿轮半径中心齿轮半径,游丝：,克服变差,X,=K2X,经过二级放大,调整螺钉：可进行量程调整,二、弹簧管压力表,c、显示装置,指针：,刻度盘：,0270O,结构简单、方便、便宜、测量范围宽，用途广泛，可增附加机构（记录、报警等）。,（三）特点,二、弹簧管压力表,三、电气式压力计,利用霍尔效应将由压力引起的弹性元件的位移转变成电势。,其大小为：VH=RHIB,RH霍尔常数，与材料、几何尺寸有关。,1、霍尔片式,霍尔效应：将两端通有电流I的霍尔片（半导体）放入磁场B中，由于受电磁力的作用，在霍尔片另外两端有电势产生，这就是霍尔电势。,当电流I和RH不变时，VH与B成正比。,而B的分布呈线性的非均匀状，当霍尔片处于磁场中的不同位置时，所受的B不同，即可得与弹簧自由端位移成比例的霍尔电势。,N,S,S,N,三、电气式压力计,2、电容式压力（差压）变送器,（1）结构,测量部分,转换部分,差压C,将C电流（420mA）。,感压膜片,隔离膜片,测量部分,低压室,高压室,硅油（阻尼）,引线,弧形电极,弧形电极,隔离膜片,2、电容式压力（差压）变送器,S,So,Ci1Ci2,（2）测量部分工作原理,通过隔离膜片将差压（压力）传递至感压膜片，使其产生位移,C,S=KPX,当PX=0时，Ci1=Ci2C=0,当PX0时，Ci1=,Ci2=,当S很小时，C与S成线性关系。,C=,2、电容式压力（差压）变送器,四、智能型压力变送器,特点：精度高（0.1级），量程范围广（100：1），时间常数可调（036S），通过手持通信器编制各种程序，可对现场变送器进行参数的设定、零点量程的调整、修正、补偿、自诊断，使用维护方便，可直接与计算机联系。,五、弹簧管压力表的选择及安装,（一）压力表的选用,仪表量程：根据被测压力的大小。,Pmax2/3（P刻maxP刻min）P刻min,Pmin1/3（P刻maxP刻min）P刻min,仪表精度等级：根据生产允许的最大检测误差。,仪表种类、型号：根据被测介质性质、现场环境条件。,测量氨气：弹簧管用不锈钢，不能用铜；测氧气：严禁沾有油脂以免爆炸；测量乙炔：禁止用铜垫片。,二、压力计的安装,直线段，取压点与流动方向垂直，连接处无毛刺，测液体时，取压点在管道下半部，在最高点装集气器；测气体时，取压点在管道上半部，在最低点装气液分离器。,（1）测压点的选择,介质为液体45,介质为气体45,长度：350m，内径：610mm。装切断阀和伴热管,压力计与管道不在同一水平时，应进行修正。,（2）导压管,（3）压力计,二、压力计的安装,测量特殊介质（高温、腐蚀、粘性）时，采取相应措施,小结及作业：,压力的表示方法及分类弹簧管压力表的原理及结构电容式压力（差压）变送器的原理及结构弹簧管压力表的选用及安装,作业：1、P9126题,思考：为什么弹簧管的横截面是椭圆？能否用圆形？,2、说明电容式差压变送器的测量部分的原理？如何保证输入输出成线性关系？,例P9126题：,基本误差=0.015/1.6100%=0.94%1.5%变差=0.021.6100%=1.25%1.5%。都小于该表的允许误差，所以该表合格。最小量程1.63=0.530.8，最大量程1.623=1.071.0量程满足（0.81.0MPa）要求。1.61.5%=0.0240.05,该表可用于某容器罐的