电容式压力计的工作原理
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20种液位计工作原理及常见故障分析3、钢带液位计它是利用力学平衡原理设计制作的。
当液位改变时,原有的力学平衡在浮子受浮力的扰动下,将通过钢带的移动达到新的平衡。
液位检测装置(浮子)根据液位的情况带动钢带移动,位移传动系统通过钢带的移动策动传动销转动,进而作用于计数器来显示液位的情况。
4、雷达液位计雷达液位计是基于时间行程原理的测量仪表,雷达波以光速运行,运行时间可以通过电子部件被转换成物位信号。
探头发出高频脉冲并沿缆式探头传播,当脉冲遇到物料表面时反射回来被仪表内的接收器接收,并将距离信号转化为物位信号。
5、磁致伸缩液位计磁致伸缩液位计的传感器工作时,传感器的电路部分将在波导丝上激励出脉冲电流,该电流沿波导丝传播时会在波导丝的周围产生脉冲电流磁场。
在磁致伸缩液位计的传感器测杆外配有一浮子,此浮子可以沿测杆随液位的变化而上下移动。
在浮子内部有一组永久磁环。
当脉冲电流磁场与浮子产生的磁环磁场相遇时,浮子周围的磁场发生改变从而使得由磁致伸缩材料做成的波导丝在浮子所在的位置产生一个扭转波脉冲,这个脉冲以固定的速度沿波导丝传回并由检出机构检出。
通过测量脉冲电流与扭转波的时间差可以精确地确定浮子所在的位置,即液面的位置。
6、射频导纳液位计射频导纳料位仪由传感器和控制仪表组成,传感器可采用棒式、同轴或缆式探极安装于仓顶。
传感器中的脉冲卡可以把物位变化转换为脉冲信号送给控制仪表,控制仪表经运算处理后转换为工程量显示出来,从而实现了物位的连续测量。
7、音叉物位计音叉式物位控制器的工作原理是通过安装在音叉基座上的一对压电晶体使音叉在一定共振频率下振动。
当音叉与被测介质相接触时,音叉的频率和振幅将改变,这些变化由智能电路来进行检测,处理并将之转换为一个开关信号。
8、玻璃板液位计(玻璃管液位计)玻璃板式液位计是通过法兰与容器连接构成连通器,透过玻璃板可直接读得容器内液位的高度。
9、压力液位变送器压力式液位计采用静压测量原理,当液位变送器投入到被测液体中某一深度时,传感器迎液面受到的压力的同时,通过导气不锈钢将液体的压力引入到传感器的正压腔,再将液面上的大气压Po 与传感器的负压腔相连,以抵消传感器背面的Po ,使传感器测得压力为:ρ .g.H ,通过测取压力P ,可以得到液位深度。
压强计的原理压强计(Pressure Gauge)是一种用于测量气体或液体压力的仪器。
它可以将压力转换成机械位移或电信号输出,是工业控制和实验室测试中常用的重要设备。
在压力控制、流体控制和工艺监测等领域有着广泛的应用。
压强计的原理基于弹簧的力学性质。
当压力作用在弹簧上时,弹簧会产生形变,其形变量与压力成正比。
通过测量弹簧的形变量,就可以确定压力的大小。
这种原理被应用在了各种类型的压强计中,包括机械式压强计、电子式压强计和液体式压强计等。
机械式压强计利用弹簧的形变来驱动指针或刻度盘的转动,从而直观地显示压力数值。
它的结构相对简单,使用方便,但精度一般较低。
电子式压强计则将弹簧的形变转化为电信号输出,经过放大、滤波和数字处理后,可以得到高精度的压力数值。
液体式压强计则是利用压力作用在液体上的原理,通过测量液体的位移来确定压力大小,适用于高压和腐蚀性介质的测量。
除了弹簧的形变,压强计的原理还与压力传感器的工作原理密切相关。
压力传感器是将压力转换成电信号输出的装置,其原理包括电阻式、电容式、电磁式等多种类型。
这些传感器可以与压强计结合使用,实现对压力的准确测量和监控。
在实际应用中,压强计的原理不仅涉及到传感器技术,还需要考虑温度、介质、安全性等因素。
例如,高温环境下的压力测量需要考虑传感器的温度补偿和耐高温材料的选择;对于腐蚀性介质的测量,则需要选用耐腐蚀材料和防腐措施。
此外,压强计的原理还需要考虑到安全性和可靠性,以确保设备在恶劣环境下仍能正常工作。
总的来说,压强计的原理是基于弹簧的形变和压力传感器的工作原理,通过将压力转换成机械位移或电信号输出来实现对压力的测量和监控。
在实际应用中,压强计的原理需要考虑到多种因素,以确保测量的准确性、可靠性和安全性。
压强计作为工业控制和实验室测试中不可或缺的设备,其原理和技术不断得到改进和完善,以满足不同领域的需求。
电容压力传感器与电子血压计的结构原理及电子血压计的校准王黎明;苏艳玲;王森
【期刊名称】《中国医学装备》
【年(卷),期】2013(010)003
【摘要】目的:通过对电容压力传感器与电子血压计的结构、原理进行分析,修复受损的电容压力传感器,并对修复后的血压计进行校准.方法:利用常见的正常血压计做为标准压力计,使两血压计处于同一压力水平来校准血压计.结果:电容压力传感器修复后经过对血压计的校准达到其使用标准.结论:电容压力传感器在电子血压计中相对为易损元件且参数易改变,本文所采用的修复方法及校准电子血压计的方法易于普及.
【总页数】3页(P44-46)
【作者】王黎明;苏艳玲;王森
【作者单位】白山市中心医院神经内科吉林白山134300
【正文语种】中文
【中图分类】R197.39
【相关文献】
1.上臂式电子血压计和手腕式电子血压计的准确性比较 [J], 马凤莲
2.BP01型压力传感器及其在便携式电子血压计中的应用 [J], 范建伟
3.BP01型压力传感器及其在便携式电子血压计中的应用 [J], 范建伟
4.新型血压计——带有自动校准功能的水柱血压计和电子血压计 [J], 陈东华
5.基于示波法腕式电子血压计校准装置的研究 [J], 郑敏慧;郑瑞华;俞坚;蒋雪萍
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压力和差压变送器详细使用说明(一)差压变送器原理与使用本节根据实际使用中的差压变送器主要介绍电容式差压变送器。
1. 差压变送器原理压力和差压变送器作为过程控制系统的检测变换部分,将液体、气体或蒸汽的差压(压力)、流量、液位等工艺参数转换成统一的标准信号(如DC4mA~20mA 电流),作为显示仪表、运算器和调节器的输入信号,以实现生产过程的连续检测和自动控制。
差动电容式压力变送器由测量部分和转换放大电路组成,如图1.1所示。
图1.1 测量转换电路图1.2 差动电容结构差动电容式压力变送器的测量部分常采用差动电容结构,如图1.2所示。
中心可动极板与两侧固定极板构成两个平面型电容H C和L C。
可动极板与两侧固定极板形成两个感压腔室,介质压力是通过两个腔室中的填充液作用到中心可动极板。
一般采用硅油等理想液体作为填充液,被测介质大多为气体或液体。
隔离膜片的作用既传递压力,又避免电容极板受损。
当正负压力(差压)由正负压导压口加到膜盒两边的隔离膜片上时,通过腔室内硅油液体传递到中心测量膜片上,中心感压膜片产生位移,使可动极板和左右两个极板之间的间距不相对,形成差动电容,若不考虑边缘电场影响,该差动电容可看作平板电容。
差动电容的相对变化值与被测压力成正比,与填充液的介电常数无关,从原理上消除了介电常数的变化给测量带来的误差。
2. 变送器的使用(1)表压压力变送器的方向低压侧压力口(大气压参考端)位于表压压力变送器的脖颈处,在电子外壳的后面。
此压力口的通道位于外壳和压力传感器之间,在变送器上360°环绕。
保持通道的畅通,包括但不限于由于安装变送器时产生的喷漆,灰尘和润滑脂,以至于保证过程通畅。
图1.3为低压侧压力口。
图1.3 低压侧压力口(2)电气接线①拆下标记“FIELD TERMINALS”电子外壳。
②将正极导线接到“PWR/COMN”接线端子上,负极导线接到“-”接线端子上。
注意不得将带电信号线与测试端子(test)相连,因通电将损坏测试线路中的测试二极管。
目录摘要 (3)1、压力变送器 (4)1.1压力变送器的工作原理 (4)1.2压力变送器的分类 (4)1.2.1电容式压力变送器 (4)1.2.2 扩散硅差压变送器 (6)2、具体电路分析 (8)2.1 整体框图设计 (8)2.2 电源电路 (8)2.3 单片机最小系统电路 (9)2.4、 4-20MA电流转换电压电路 (10)2.4.1、最简单的4~20mA输入1~5V输出的I/V转换电路 (10)2.4.2、 LM324组成的4~20mA输入1~5V输出的I/V转换电路 (11)2.5 数码管的驱动电路 (13)2.6 运放及模数转换电路 (14)2.6.1、Op07的介绍 (14)2.6.2、ADC0809的介绍 (15)2.6.3、系统电路图 (16)2.7、总电路图 (17)3、程序流程图 (19)4、致谢总结 (20)参考文献 (20)摘要:压力的测量在现在工业生产中占有极为重要的地位,压力变送器是测量压力的一个极为重要的器件,它可以经过内部转换,把压力变为4~20MA的电流输出,本次课设就是利用压力变送器,设计一个简单的测压装置,并对其内部电路进行分析,经过电流转换,和单片机进行处理,可以直接用数码管显示压力的大小。
关键词:压力变送器、A/D转换、LM324、OP07Abstract:The measurement of pressure in now occupies the industrial production is very important position. Pressure transmitter is measuring the pressure of a very important device. Tt can by internal transformation, the pressure into 4 ~ 20 MA's current output. This course is set by using pressure transmitter. Design a simple pressure measuring device, and the internal circuit analysis, after current transition, and SCM processing, can be directly with a digital pipe display the size of the pressure.Keywords: pressure transmitter, A/D conversion, LM324, OP071、压力变送器压力传感器是工业实践中最为常用的一种传感器,其广泛应用于各种工业自控环境,涉及水利水电、铁路交通、智能建筑、生产自控、航空航天、军工、石化、油井、电力、船舶、机床、管道等众多行业,压力变送器是压力传感器的一种,由于其精度高,在现代社会中有着越来越广泛的应用。
电子压力传感器工作原理电子压力传感器是一种能够将压力信号转换为电信号的装置,主要应用于各类工业自动化系统、仪器仪表和家用电器等领域。
在本文中,我们将详细介绍电子压力传感器的工作原理及其应用。
一、基本原理电子压力传感器的工作原理基于电阻式传感器和电容式传感器。
电阻式传感器通过测量阻值的变化来检测压力信号,而电容式传感器则通过测量电容值的变化来检测。
两种传感器之间的选择主要取决于应用的具体要求和性能。
二、电阻式传感器工作原理电阻式传感器由一块弹性薄膜和一对电极组成。
当外部施加压力时,薄膜会发生形变,从而改变薄膜上电极之间的距离,进而改变电阻值。
传感器上的电路会测量电阻值的变化,并将其转换为与压力信号相关的电信号输出。
三、电容式传感器工作原理电容式传感器由两个平行的金属电极以及低介电常数的介质(如空气或真空)组成。
当外部施加压力时,介质会发生挤压,从而改变两个电极之间的距离,进而改变电容值。
传感器上的电路会测量电容值的变化,并将其转换为与压力信号相关的电信号输出。
四、压力传感器的应用1. 工业自动化电子压力传感器广泛应用于各类工业自动化系统中,例如流体控制、液位监测、压力调节等。
通过实时监测压力信号,工程师可以根据需要进行调节和控制,从而提高生产效率和产品质量。
2. 仪器仪表电子压力传感器也被应用于各类仪器仪表中,包括压力计、气体泄漏检测仪和气象设备等。
这些仪器仪表可以精确测量压力变化,为科学研究、气象预测和安全监测提供可靠的数据支持。
3. 家用电器在家用电器领域,电子压力传感器主要应用于智能化产品,如智能手机、智能手表和智能家居系统等。
通过感知用户的压力操作,这些产品可以实现更加精准的交互体验,并提供个性化的服务。
总结:电子压力传感器通过测量电阻值或电容值的变化来检测压力信号。
在工业自动化、仪器仪表和家用电器等领域有着广泛的应用。
随着科技的不断发展,电子压力传感器将进一步提高其性能和应用领域,为各行各业带来更多便利和创新。
第一章测试1【单选题】(20分)下列仪表,安装在控制室的是()A.电/气转换器B.控制器C.执行器D.变送器2【单选题】(20分)将加热炉的出口温度控制在185度,这个自动化系统是属于()A.自动操纵系统B.自动检测系统C.自动控制系统D.自动联锁保护系统3【单选题】(20分)在图中加热炉温度控制系统中,被控变量是()A.燃料油流量B.炉出口温度C.原油入口流量D.原油出口流量4【单选题】(20分)下列哪个不属于控制器完成的功能()A.比较B.计算阀门开度C.改变阀门开度D.判断5【单选题】(20分)换热器的开车过程是属于()A.自动联锁保护系统B.自动检测系统C.自动控制系统D.自动操纵系统第二章测试1【单选题】(20分)关于仪表结构,下列说法正确的是()A.开环结构的仪表的输出和输入关系与各环节都有关系B.开环结构的仪表精度都很低C.闭环结构的仪表精度都很高2【多选题】(20分)下列属于非接触测量方法的有()A.使用红外测温仪测温B.采用超声波测距C.使用水银温度计测量温度D.使用天平称量物体重量3【多选题】(20分)若经计算需要选用仪表的qmax=2.2%,则可选择的仪表精度等级为()A.1.5B.0.5C.2.5D.1.04【单选题】(20分)某个表精密度很高,则下列说法正确的是()A.变差很小B.测量值举例真值很近C.测量值分散度大5【单选题】(20分)关于灵敏度说法正确的是()A.灵敏度就是灵敏限;B.仪表的灵敏度为常数;C.仪表的灵敏度应该越高越好;。
数字压力计工作原理
压力传感器的种类很多,从压力传感器的结构和工作原理上分,可以分为以下几种:
(1)弹簧式:这种类型的压力传感器,是通过一对相互连接的弹性元件(即弹簧管)在外力作用下产生变形,通过弹性元件变形产生的力与位移成正比,再经过放大器放大,驱动位移计中的敏感元件(膜片),从而显示出被测压力。
(2)活塞式:这种类型的压力传感器是利用一种被测介质(通常为水)所产生的浮力使活塞产生一定位移,通过位移计中敏感元件(膜片),从而显示出被测介质的压力。
(4)膜片式:这种类型的压力传感器是利用一种液体对膜片产生压力,从而使膜片产生一定变形并使膜片两侧产生压力差来显示被测压力。
(5)其他类型:这种类型的压力传感器还包括:薄膜式、电容式和磁致伸缩式等。
—— 1 —1 —。
第一章自动控制系统基本概念1.什么是化工自动化?它有什么重要意义?答:在化工等连续性生产设备上,配备一些自动化装置,代替操作人员的部分直接劳动,使生产在不同程度上自动地进行,称为化工自动化。
化工自动化的重要意义是:加快生产速度,降低生产成本,提高产品数量和质量;降低劳动强度,改善劳动成本,改变劳动方式;确保生产安全。
6.图1-16 为某列管式蒸汽加热器控制流程图。
试分别说明图中PI-307、TRC-303、FRC-305所代表的意义。
答:PI-307:表示测量点在蒸汽加热器的一台压力指示仪表,工段号为3,仪表序号为07。
仪表安装在现场。
TRC-303:表示测量点在蒸汽加热器出料管线上的一台温度记录控制仪表,工段号为3,仪表序号为03。
仪表安装在集中仪表盘面上。
FRC-305:表示测量点在蒸汽加热器进料管线上的一台流量记录控制仪表,工段号为3,仪表序号为05。
仪表安装在集中仪表盘面上。
8.自动控制系统中,测量变送装置、控制器、执行器各起什么作用?答:在自动控制系统中,测量变送装置用来感受被控变量的变化并将它转换成一种特定的信号(如气压信号或电压、电流信号等);控制器将测量变送装置送来的测量信号与工艺上需要保持的设定值信号进行比较得出偏差,根据偏差的大小及变化趋势,按预先设计好的控制规律进行运算后,将运算结果用特定的信号(如气压信号或电流信号)发送给执行器;执行器能自动地根据控制器送来的信号值相应地改变流入(或流出)被控变量的物料量或能量,克服扰动的影响,最终实现控制要求。
9.试分别说明什么是被控对象、被控变量、给定值、操纵变量?答:被控对象——自动控制系统中,需要实现控制的设备、机械或生产过程等。
被控变量——被控对象内要求保持一定数值(或按某一规律变化)的工艺参数(物理量)。
设定值——工艺规定被控变量所要保持的数值。
操纵变量——受控制器操纵的,用以克服干扰的影响,使被控变量保持一定数值的物料量或能量。
答:主要由测量与变送器、自动控制器、执行器、被控对象组成。
答:在自动控制系统中,将需要控制其工艺参数的生产设备或者机器叫被控对象。
生产过程中所要保持恒定的变量,在自动控制系统中称为被控变量。
工艺上希翼保持的被控变量即给定值。
具体实现控制作用的变量叫做控制变量。
答:系统的输出变量是被控变量,但是它经过测量元件和变送器后,又返回到系统的输入端,能够使原来的信号减弱的做法叫做负反馈。
负反馈在自动控制系统中的重要意义是当被控变量, y 受到干扰的影响而升高时,惟独负反馈才干使反馈信号升高,经过比较到控制器去的偏差信号将降低,此时控制器将发出信号而使控制阀的开度发生变化,变化的方向为负,从而使被控变量下降回到给定值,这样就达到了控制的目的。
Tsp - 干扰 T控制器执行器反应器x e p qZ温度测量变送被控对象:反应器被控变量:反应温度控制变量:冷却水流量:干扰变量 A、B 的流量、温度。
当被控变量反应温度上升后,反馈信号升高,经过比较使控制器的偏差信号 e 降低。
此时,控制器将发出信号而使控制阀的开度变大,加大冷却水流量,从而使被控变量下降到 S.P。
所以该温度控制系统是一个具有反馈的闭环系统。
当反应器的温度超过给定值时,温度控制器将比较的偏差经过控制运算后,输出控制信号使冷却水阀门开度增大,从而增大冷却水流量,使反应器内的温度降下来。
这样便可以通过控制作用克服干扰作用对被控变量的影响。
系统由一个平衡状态过渡到另一个平衡状态的过程,称为系统的过渡过程。
非周期衰减过程、衰减振荡过程、等幅振荡过程、发散振荡过程。
答:自动控制系统衰减振荡过渡过程的品质指标有最大偏差、衰减比、余差、过渡时间、振荡周期或者频率。
影响因素有被控对象的额性质,自动化装置的选择和调整。
描述对象特性的参数有放大系数K、时间常数 T、滞后时间г物理意义: K:反应的是对象处于稳定状态下的输出变化量和输入变化量之间的关系。
T:系统在受到阶跃输入作用后输出达到稳定值的 63.2%所需时间系统受到输入作用后,输出保持初始速度变化,达到稳定值所需时间。
第2章1. 传递函数是指零初始条件下输出量的拉普拉斯变换与输入量的拉普拉斯变换之比。
(√)2. 传递函数既描述了系统的动态性能,也说明了系统的物理结构。
(×)3. 幅频特性 和 相频特性 共同表达了测量系统的频率响应特性。
4. 测量系统的动态特性一般可以从 时(间)域 和 频(率)域 两方面进行分析。
5. 用试验测定动态参数的方法有频率响应法、阶跃响应法、随机信号法。
6. 测量系统的输出量与输入量之间关系可采用传递函数表示,试说明串联环节、并联环节及反馈联接的传递函数的表示方法。
答:串联环节:并联环节:正反馈环节:负反馈环节:7. 试述测量系统的动态响应的含意、研究方法及评价指标。
答:含义:在瞬态参数动态测量中,要求通过系统所获得的输出信号能准确地重现输入信号的全部信息,而测量系统的动态响应正是用来评价系统正确传递和显示输入信号的重要指标。
研究方法:对测量系统施加某些已知的典型输入信号,包括阶跃信号、正弦信号、脉冲信号、斜升信号,通常是采用阶跃信号和正弦信号作为输入量来研究系统对典型信号的响应,以了解测量系统的动态特性,以此评价测量系统。
评价指标:稳定时间t s 、最大过冲量A d 。
8. 某一力传感器拟定为二阶系统,其固有频率为800Hz ,阻尼比为0.14。
问使用该传感器)()()()()()()()()(21s H s H s Z s X s Y s Z s X s T s H ===)()()()()()()()(2121s H s H s X s Y s Y s X s Y s H +=+==)()(1)()()()(s H s H s H s X s Y s H B A A -==)()(1)()()()(s H s H s H s X s Y s H B A A +==作频率为400Hz 正弦变化的外力测试时,其振幅和相位角各为多少?解:()2222411⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-=n n A ωωξωωω()222280040014.0480040011⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯+⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡⎪⎭⎫ ⎝⎛-=31.1≈()212⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-=n n arctg ωωωωξωϕ2800400180040014.02⎪⎭⎫ ⎝⎛-⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯⨯-=arctg 6.10-≈9. 用一阶系统对100Hz 的正弦信号进行测量时,如果要求振幅误差为10%以内,时间常数应为多少?如果用该系统对50Hz 的正弦信号进行测试,其幅值误差和相位误差为多少? 解:(1)%10)2100(111)(111)(1)(22≤⨯+-=+-=-=∆πτωτωωA A 则 s 41071.7-⨯≤τ (2)%81.2)1071.7250(111)(111)(1)(242≤⨯⨯⨯+-=+-=-=∆-πωτωωA Aτ取7.71×10-4时, ︒-=⨯⨯⨯-=-=-62.13)1071.7250()(24πωτωϕarctg arctg相位误差小于等于13.62°10. 用传递函数为1/(0.0025s +1)的一阶系统进行周期信号测量。
15种流量计及各种压力、温度、流量、液位、控制原理动态图!1. 孔板流量计孔板流量计工作原理:流体充满管道,流经管道内的节流装置时,流束会出现局部收缩,从而使流速增加,静压力低,于是在节流件前后便产生了压力降,即压差,介质流动的流量越大,在节流件前后产生的压差就越大,所以孔板流量计可以通过测量压差来衡量流体流量的大小。
这种测量方法是以能量守衡定律和流动连续性定律为基准的。
工作特点:①节流装置结构简单、牢固,性能稳定可靠,使用期限长,价格低廉;②应用范围广,全部单相流皆可测量,部分混相流亦可应用;③标准型节流装置无须实流校准,即可投用;④一体型孔板安装更简单,无须引压管,可直接接差压变送器和压力变送器。
2. 电磁流量计电磁流量计工作原理:基于法拉第电磁感应定律。
在电磁流量计中,测量管内的导电介质相当于法拉第试验中的导电金属杆,上下两端的两个电磁线圈产生恒定磁常当有导电介质流过时,则会产生感应电压。
管道内部的两个电极测量产生的感应电压。
测量管道通过不导电的内衬(橡胶,特氟隆等)实现与流体和测量电极的电磁隔离。
工作特点:①具有双向测量系统;②传感器所需的直管段较短,长度为5倍的管道直径。
③压力损失小④测量不受流体密度、粘度、温度、压力和电导率变化的影响⑤主要应用于污水处理方面。
3. 涡轮流量计涡轮流量计工作原理:在一定的流量范围内,涡轮的转速与流体的流速成正比。
流体流动带动涡轮转动,涡轮的转速转换成电脉冲,用二次表显示出数据,反应流体流速。
工作特点:①抗杂质能力强;②抗电磁干扰和抗振能力强;③其结构与原理简单,便于维修;④几乎无压力损失,节省动力消耗。
4. 文丘里流量计工作原理:当流体流经文丘里流量计管道内的节流件时,流速在文丘里节流件出形成局部搜索,导致流速增加,静压差下降,文丘里流量计前后便产生了静压差,流体流量越大,静压差就越大,根据压差来衡量流量。
工作特点:无磨蚀与积污的问题,同时可以有一定的整流的作用,测量精度和稳定性高。
压力测量原理与公式压力测量是指对物体受力情况的定量测量。
在工程和科学研究中,压力测量被广泛应用于流体、气体和固体力学研究中。
本文将介绍压力测量的原理和公式。
1.压力测量的原理:压力是单位面积上的力的大小,通常用帕斯卡(Pa)表示。
测量压力的原理主要有弹簧变形原理、流体静力学原理和电磁感应原理。
-弹簧变形原理:基于胡克定律,当弹簧受到外力作用时,会产生变形。
利用测力计或称力传感器,通过测量弹簧的变形来推算受力大小。
-流体静力学原理:根据流体压力传递原理,当一定压力的流体施加在固体表面上时,会产生压力。
通过测量该压力来推算被测物体受力的大小。
-电磁感应原理:利用电磁感应原理,通过测量电感或电容的改变来推算被测物体受到的压力。
2.压力测量的公式:根据不同的测量原理,压力测量的公式也有所不同。
-弹簧变形原理:弹簧的变形与施加在弹簧上的力成正比,可以用胡克定律表示:F=k*ΔL式中,F为作用力,k为弹簧的劲度系数,ΔL为弹簧的变形量。
弹簧变形测量压力的公式为:P=F/A式中,P为压力,F为受力大小,A为受力面积。
-流体静力学原理:流体静力学原理适用于气体或液体的压力测量。
流体静力学原理可以用帕斯卡定律表示:P=F/A式中,P为压力,F为受力大小,A为受力面积。
-电磁感应原理:电磁感应原理适用于电容式或电感式压力传感器。
通过测量电容或电感的改变来推算受力大小。
具体公式根据传感器的设计而定。
3.压力测量的计量单位:压力的计量单位为帕斯卡(Pa)。
除了Pa之外,常见的压力单位还有千帕(kPa)、百帕(hPa)和巴(bar)等。
在工程和科学领域,常用的压力单位还包括毫米汞柱(mmHg)、毫米水柱(mmH2O)和磅力/平方英寸(psi)等。
总结:压力测量的原理和公式根据不同的测量方法而定。
弹簧变形原理利用弹簧变形量和弹簧劲度系数来测量压力;流体静力学原理利用帕斯卡定律来测量压力;电磁感应原理则通过测量电容或电感的改变来推算压力。
真空计常见的几种类型
真空计常见的几种类型如下:
1.绝对真空计:直接读取气体压力,其压力响应(标度)可根据自身几何尺寸计算或通过测力确定。
绝对真空计适用于所有气体,与气体类型无关。
绝对真空表包括U型压力表、压缩真空表和热辐射真空表。
2.相对真空计:压力由一些具有函数关系的气体压力量确定,不能通过简单的计算进行校准。
相对真空计一般由真空计管(或表头)作为传感器和测量装置组成,用于控制和指示。
读数与气体类型有关。
相对真空计有很多种,如导热真空计和电离真空计。
3.根据弹性薄膜在压差作用下产生应变并引起电容变化的原理制成的真空计称为电容式薄膜真空计。
它由电容式薄膜压力计(也称电容
式压力传感器)和测量仪器组成。
电容式薄膜真空计是用于绝对压力和全压力测量的真空计。
其原理是由于施加在电容膜上的压力的变化而改变膜片之间的距离,即改变电容,然后通过鉴频器将电容变化转化为电流或电压的变化,形成输出信号。
因此,其测量直接反映真空压力的变化值,只与压力有关,与气体成分无关,薄膜真空计是一种直接测量型、全压型真空计。
本文通过对常用20种液位计工作原理的解读,从各液位计安装使用及注意事项的分析,来判断液位计可能岀现的故障现象以及如何来处理,系统的了解液位计,从而为遇到工况能够在选择液位计上,做出准确的判断提供依据。
常见液位计种类1、磁翻板液位计2、浮球液位计3、钢带液位计4、雷达物位计5、磁致伸缩液位计6、射频导纳液位计7、音叉物位计8、玻璃板/玻璃管液位计9、静压式液位计10、压力液位变送器11、电容式液位计12、智能电浮筒液位计13、浮标液位计14、浮筒液位变送器15、电接点液位计16、磁敏双色电子液位计17、外测液位计18、静压式液位计19、超声波液位计20、差压式液位计(双法兰液位计)常用液位计的工作原理1、磁翻板液位计磁翻板液位计:又叫磁浮子液位计,磁翻柱液位计。
原理:连通器原理,根据浮力原理和磁性耦合作用研发而成,当被测容器中的液位升降时,浮子内的永久磁钢通过磁耦合传递到磁翻柱指示面板,使红白翻柱翻转180°,当液位上升时翻柱由白色转为红色,当液位下降时翻柱由红色转为白色,面板上红白交界处为容器内液位的实际高度,从而实现液位显示。
2、浮球液位计浮球液位计结构主要基于浮力和静磁场原理设计生产的。
带有磁体的浮球(简称浮球)在被测介质中的位置受浮力作用影响:液位的变化导致磁性浮子位置的变化。
浮球中的磁体和传感器(磁簧开关)作用,使串连入电路的元件(如定值电阻)的数量发生变化,进而使仪表电路系统的电学量发生改变。
也就是使磁性浮子位置的变化引起电学量的变化。
通过检测电学量的变化来反映容器内液位的情况。
3、钢带液位计它是利用力学平衡原理设计制作的。
当液位改变时,原有的力学平衡在浮子受浮力的扰动下,将通过钢带的移动达到新的平衡。
液位检测装置(浮子)根据液位的情况带动钢带移动,位移传动系统通过钢带的移动策动传动销转动,进而作用于计数器来显示液位的情况。
4、雷达液位计雷达液位计是基于时间行程原理的测量仪表,雷达波以光速运行,运行时间可以通过电子部件被转换成物位信号。
电容式压力计的工作原理
电容式压力计是一种常用于测量液体或气体压力的仪器。
其工作原理基于电容的变化与压力的关系。
本文将详细介绍电容式压力计的工作原理及其应用。
一、工作原理
电容式压力计由两个平行金属板构成,中间夹有一层绝缘介质。
当没有压力作用时,两个金属板之间的电容是一个固定值。
当压力作用于绝缘介质时,介质会发生形变,导致两金属板之间的距离发生变化,进而引起电容的改变。
根据电容的定义,电容C与两金属板间距离d成反比关系:C ∝ 1/d。
当压力增加时,介质变薄,两金属板间距离减小,从而电容增大;相反,当压力减小时,介质变厚,两金属板间距离增加,电容减小。
因此,通过测量电容的变化,可以间接测量压力的大小。
二、工作过程
1. 压力传感器:电容式压力计的核心部件是压力传感器。
压力传感器通常由两个对称的金属板和介质层构成。
当介质受到压力作用时,介质层发生形变,从而引起金属板间距离的变化,进而改变电容。
2. 驱动电路:为了测量电容的变化,需要将电容式压力计与驱动电路连接。
驱动电路主要包括激励源和测量电路。
激励源向电容式压力计提供固定频率和电压的交流信号,激励信号通过电容变化而发
生相位和幅度的变化。
测量电路接收反馈信号,并将其转化为电压信号,通过放大和滤波等处理,最终得到与压力成正比的电压输出。
三、应用领域
电容式压力计具有广泛的应用领域,常见的应用包括:
1. 工业领域:电容式压力计可用于测量管道、容器、泵和压缩机等设备中的液体或气体压力,以确保工业过程的正常运行和安全性。
2. 汽车工业:电容式压力计可用于汽车发动机、制动系统和气囊等部件中,监测和控制压力,以提高汽车的性能和安全性。
3. 医疗设备:电容式压力计可用于监测血压、呼吸机、输液设备等医疗设备中的压力,以及手术中的液体注入和排出等过程。
4. 环境监测:电容式压力计可用于水污染监测、大气压力监测等环境监测领域,提供准确的压力数据以评估环境质量和预测自然灾害。
总结:
电容式压力计通过测量电容的变化来间接测量压力的大小。
其工作原理基于电容的变化与压力的关系,通过压力传感器、驱动电路等组成的系统实现。
电容式压力计在工业、汽车工业、医疗设备和环境监测等领域有着广泛的应用。