压力、压差测量仪表
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压差表工作原理
压差表是一种用来测量流体压力差的仪器,它在工业生产中具有非常重要的作用。
压差表的工作原理主要基于流体力学和压力传感器技术,下面我们来详细介绍一下压差表的工作原理。
首先,压差表通过测量流体在管道中的压力差来确定流体的流速和流量。
当流体在管道中流动时,会产生一定的阻力,这个阻力会导致管道两端的压力不同,而这种压力差就是压差表需要测量的对象。
压差表通过安装在管道两端的压力传感器来感知这种压力差,然后将其转化为电信号输出。
其次,压差表的工作原理还涉及到压力传感器的工作原理。
压力传感器是一种能够将压力信号转化为电信号的传感器,它通常采用压阻式、电容式或振动式等原理来实现。
当压力传感器受到流体压力的作用时,会产生相应的变化,这种变化会被传感器转化为电信号输出。
压差表通过采集这些电信号,并经过放大、滤波、数字化等处理,最终将压力差的数值显示在仪表上。
此外,压差表还需要考虑流体的密度和粘度对压力差的影响。
由于不同流体的密度和粘度不同,同样的流速下会产生不同的压力差。
因此,压差表在工作时需要根据流体的性质进行修正,以确保测量结果的准确性。
总之,压差表的工作原理是基于流体力学和压力传感器技术的,通过测量管道中流体的压力差来确定流速和流量。
它通过压力传感器将压力差转化为电信号,并经过处理后显示在仪表上。
在实际应用中,我们需要注意流体性质的影响,并根据需要进行修正,以确保测量结果的准确性和可靠性。
第1章压力测量仪表1.1 压力变送器1.1.1模拟式变送器(1)电容差压变送器的零位、量程、线性度、迁移量和阻尼的调校方法。
调校方法如下:a.零位、量程调校前,将阻尼电位器按逆时针方向旋到头(即关掉阻尼作用)。
接通电源通电15~30分钟后,调整零位。
输入压差为0时,使变送器输出为4mA,即电压表指示1+-0.004V。
然后加入相当于满度输出的差压信号,调节量程电位器(顺时针转动,输出增大,反之减小),使变送器输出为20mA,即电压表指示5+-0.004V。
注意在调量程电位器时将影响零位,而调零位电位器时不影响量程范围,故在调完测量范围以后尚需调整一次零位。
b.线性度通常变送器出厂时已校好,如要求线性度较高而且具备精密标准仪器时也可以进行。
步骤如下:在调好零位及量程后,加入相当二分之一量程的差压信号,此时输出应为12mA,即电压表指示3.000+-0.004V,如不符合要求,则调节线性度电位器,使输出达到要求,然后重复检查零位、量程及线性度到合格为止。
c.迁移量先将量程调到需要数值,如1000~2500千帕测量范围,则先将量程调到0~1500千帕。
如量程始点迁移量不大,可直接调节零电位器来实现迁移。
如迁移量较大,则需将安全接线盒中的正负迁移开关拨到相应位置(注意不可将两只开关全都拨向“+”、“-”符号端),然后在输入端加入稳定的量程始点差压信号,调节零位电位器使输出为4mA。
复核当输入压差为测量上限时(如前述的2500千帕),其输出应为20mA,否则可微调量程电位器。
d.阻尼所谓阻尼,即变送器的输出随被测压差变化的反映速度。
一般在现场使用时按变送器输出波动情况加以调整,用小螺丝刀插入阻尼调节孔内,旋转电位器柄,向顺时针方向转,阻尼时间增加,向逆时针方向转,阻尼时间减小,但当旋到头时不可用力再旋,以免损坏电位器。
(2)检查检修模拟变送器只有固定输出而无信号输出的方法如变送器的固定输出正常,能随方式开关的指示位置和变化而变化,这说明电源部分不会有问题,仪表故障很可能由以下方面引起:a.信号压力没有接进变送器测量室,或被什么东西阻隔。
压力测量仪表的分类压力测量仪表是工业自动化控制系统中常用的一种仪表设备,用于测量和监测流体、气体或固体等介质中的压力变化。
根据其测量原理和结构特点的不同,压力测量仪表可以分为多种不同的类型。
本文将对压力测量仪表进行分类,并详细介绍每种类型的原理和应用。
一、机械式压力测量仪表机械式压力测量仪表是最常见的一种类型,其测量原理基于力的平衡或变形的原理。
其中,弹簧式压力计是最简单的一种机械式压力测量仪表,其原理是利用弹簧的变形来测量压力。
压力通过连接在弹簧上的指针或指示器显示出来。
弹簧式压力计广泛应用于工业自动化领域,例如汽车制造、化工、石油等行业。
二、电子式压力测量仪表电子式压力测量仪表利用电信号的变化来测量压力。
其中,压阻式压力传感器是最常用的一种电子式压力测量仪表。
其原理是利用电阻的变化来测量压力。
当压力作用于压阻式传感器时,电阻值随之发生变化,通过检测电阻值的变化可以得到压力的数值。
压阻式压力传感器具有测量范围广、精度高、响应速度快等优点,被广泛应用于工业自动化控制系统中。
三、压电式压力测量仪表压电式压力测量仪表是利用压电效应来测量压力的一种仪表。
压电效应是指某些晶体在受到外力作用时会产生电荷的现象。
压电式压力传感器由压电晶体和电路组成,当压力作用于压电晶体时,其产生的电荷通过电路进行放大和处理,最终得到压力的数值。
压电式压力传感器具有高灵敏度、快速响应等特点,被广泛应用于航空航天、军事等领域。
四、气体式压力测量仪表气体式压力测量仪表是利用气体的特性来测量压力的一种仪表。
其中,差压式压力计是最常见的一种气体式压力测量仪表。
其原理是将被测介质与参比介质隔开,通过测量两者之间的压差来得到压力的数值。
差压式压力计广泛应用于空调、供热、给排水等系统中,用于测量气体或液体的压力。
五、液位式压力测量仪表液位式压力测量仪表是利用液体的压力来测量压力的一种仪表。
其中,液位计是最常见的一种液位式压力测量仪表。
其原理是利用液体的压力高度与压力成正比的关系来测量压力。
实验室压差标准在实验室中,压差测量是流体动力学研究、气体分析、压力容器检测等领域里一个非常重要的实验项目。
本文将详细介绍实验室压差标准的各个方面。
1.压差测量原理压差测量是基于流体静力学的基本原理,即静止流体中压力与重力等效。
在两个高度不同的参考点上,测量流体静压之差即可得到压差。
一般情况下,压差测量需要使用压力传感器和高精度压力表等设备。
2.压差计量单位在实验室中,压差的计量单位通常为帕斯卡(Pa)或毫巴(mbar)。
1帕斯卡等于10000毫巴,即1Pa=10000mbar。
同时,常用的工程压力单位为大气压(atm)或巴(bar),1大气压等于101325帕斯卡,即1atm=101325Pa。
3.压差测量仪表实验室中常用的压差测量仪表有压力传感器、差压计、微差压计等。
这些仪表的原理各不相同,如压力传感器基于压电效应,差压计则是利用两个开口容器中气体压力平衡的原理。
使用时需要按照实际情况选择合适的仪表并正确安装。
4.压差标准装置建立压差标准装置需要了解装置的设计原理,选择精度高、稳定性好的压力传感器和数据处理系统。
在装置调试完成后,需要定期进行校准和维护以保证其精度和稳定性。
5.压差测量不确定度压差测量不确定度主要来源于传感器误差、环境干扰、测量方法误差等。
这些误差可以通过对各不确定度来源的统计分析来评估,并使用不确定度传播公式计算总不确定度。
6.压差测量系统实验室压差测量系统主要由压力传感器、数据采集器和计算机组成。
在构建系统时,需要选择精度高、稳定性好的传感器,并配备合适的数据采集器。
同时,要合理设计数据传输和存储方式,以便于对大量数据进行处理和分析。
7.压差校准方法实验室压差校准一般采用标准压力发生器作为标准装置,对被校准仪表进行逐级校准。
首先使用高一级的标准压力发生器产生已知压力值,然后通过级联方式逐渐传递至被校准仪表。
在每个压力级上,对被校准仪表的示值进行比对和修正,最终得到被校准仪表的校准结果。