壓力變送器工作原理
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發(fā)布日期： 2022-08-12 12:04:18
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彈簧管式壓力變送器，電接點(diǎn)式壓力儀表，電容式壓力傳感器，膜盒式壓力傳感器，壓力式溫度計(jì)，應(yīng)變式壓力傳感器
彈簧管式壓力變送器
鍋爐上普遍使用的是彈簧管式壓力表，主要由彈簧彎管、連桿、扇形齒輪、小齒輪、中心軸、指針、度盤等構(gòu)件組成。
當(dāng)彈簧彎管受到介質(zhì)壓力的作用時(shí)，它的截面有變成圓形的趨勢，迫使彈簧彎管逐漸伸直，從而使彈簧彎管的自由端向上翹起。壓力越高，向上翹起的幅度越大，這一動(dòng)作經(jīng)過杠桿、扇形齒輪、小齒輪的傳動(dòng)，使指針偏轉(zhuǎn)一個(gè)角度，在刻度盤上指示出壓力高低。當(dāng)被測介質(zhì)壓力降低時(shí)，彈簧管要恢復(fù)原狀，指針退回到相應(yīng)刻度處。
彈簧管式壓力表的精度等級(jí)，是以允許誤差占?jí)毫Ρ砹砍痰冒俜致蕘肀硎镜模话惴譃?.5、1、1.5、2、2.5、3、4七個(gè)等級(jí)(鍋爐上不用3級(jí)和4級(jí))，數(shù)值越小，其精度越高。
電接點(diǎn)式壓力儀表
在燃油(氣)鍋爐上還有一種使用較多的是電接點(diǎn)壓力表。電接點(diǎn)壓力表是在普通彈簧管壓力表上加裝一套高低限電接點(diǎn)裝置構(gòu)成的。它不但能隨時(shí)測量介質(zhì)壓力變化情況，而且還能將被測介質(zhì)保持在一定范圍內(nèi)，能自動(dòng)發(fā)出報(bào)警信號(hào)。電接點(diǎn)壓力表也可帶繼電器及接觸器的電氣線路，獲得自動(dòng)控制信號(hào)，通過控制機(jī)構(gòu)，使被測介質(zhì)的壓力自動(dòng)保持在上下限給定值的范圍內(nèi)。
電容式壓力傳感器
電容式壓力傳感器用彈性元件感受壓力,并把彈性元件的位移量轉(zhuǎn)換成電容量的變化,再輸出反映壓力變化的電信號(hào)。通常用改變間隙、截面積和電介質(zhì)三種方式來改變電容量。在結(jié)構(gòu)上有單端式和差動(dòng)式兩種。其中差動(dòng)式比單端式總電容量的變化大一倍。給出電容式壓力傳感器的工作原理和主要技術(shù)性能。電容式壓力傳感器具有靈敏度高、響應(yīng)快、抗沖擊振動(dòng)、結(jié)構(gòu)簡單等優(yōu)點(diǎn)。
膜盒式壓力傳感器
被測量介質(zhì)的壓力從接頭進(jìn)入膜盒內(nèi)腔，膜盒自由端受壓而產(chǎn)生位移，通過連桿機(jī)構(gòu)帶動(dòng)機(jī)芯齒輪旋轉(zhuǎn)，再有指針指示出被測壓力值在表盤上指示出來。用于鍋爐通風(fēng)和氣體管道等設(shè)備上微小壓力測量，膜盒壓力表可以就地安裝并現(xiàn)場指示。
壓力式溫度計(jì)
壓力式溫度計(jì)是壓力敏感元件采用的是彈簧管，而溫包、毛細(xì)管和彈簧管的內(nèi)腔構(gòu)成密閉容易，其中充滿了工作物質(zhì)，當(dāng)溫包受熱后，內(nèi)部工作物質(zhì)由于溫度升高而壓力增大，此變化了的壓力經(jīng)過毛細(xì)管傳到彈簧管內(nèi)，這時(shí)候就使得彈簧管產(chǎn)生變形。然后呢，接著借助于彈簧管非固定端連接的傳動(dòng)系統(tǒng)帶動(dòng)指針偏轉(zhuǎn)一定的角度，在標(biāo)度盤上指出被測介質(zhì)的溫度值。
壓力式溫度計(jì)的溫包內(nèi)的工作物質(zhì)可以使用液體、氣體或蒸汽。若選用氣體，通常選用化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定的氮?dú)狻y溫范圍為一100—500°C。
壓力式溫度計(jì)既可以用于溫度測量，也可以用于溫度控制，實(shí)現(xiàn)溫度控制電路的自動(dòng)通電或斷開。
應(yīng)變式壓力傳感器
電阻應(yīng)變片是一種將被測件上的應(yīng)變變化轉(zhuǎn)換成為一種電信號(hào)的敏感器件。它是壓阻式應(yīng)變傳感器的主要組成部分之一。電阻應(yīng)變片應(yīng)用最多的是金屬電阻應(yīng)變片和半導(dǎo)體應(yīng)變片兩種。金屬電阻應(yīng)變片又有絲狀應(yīng)變片和金屬箔狀應(yīng)變片兩種。通常是將應(yīng)變片通過特殊的粘和劑緊密的粘合在產(chǎn)生力學(xué)應(yīng)變基體上，當(dāng)基體受力發(fā)生應(yīng)力變化時(shí)，電阻應(yīng)變片也一起產(chǎn)生形變，使應(yīng)變片的阻值發(fā)生改變，從而使加在電阻上的電壓發(fā)生變化。
這種應(yīng)變片在受力時(shí)產(chǎn)生的阻值變化通常較小，一般這種應(yīng)變片都組成應(yīng)變電橋，并通過后續(xù)的儀表放大器進(jìn)行放大，再傳輸給處理電路(通常是A/D轉(zhuǎn)換和CPU)顯示或執(zhí)行機(jī)構(gòu)。
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