Студопедия

КАТЕГОРИИ:


Архитектура-(3434)Астрономия-(809)Биология-(7483)Биотехнологии-(1457)Военное дело-(14632)Высокие технологии-(1363)География-(913)Геология-(1438)Государство-(451)Демография-(1065)Дом-(47672)Журналистика и СМИ-(912)Изобретательство-(14524)Иностранные языки-(4268)Информатика-(17799)Искусство-(1338)История-(13644)Компьютеры-(11121)Косметика-(55)Кулинария-(373)Культура-(8427)Лингвистика-(374)Литература-(1642)Маркетинг-(23702)Математика-(16968)Машиностроение-(1700)Медицина-(12668)Менеджмент-(24684)Механика-(15423)Науковедение-(506)Образование-(11852)Охрана труда-(3308)Педагогика-(5571)Полиграфия-(1312)Политика-(7869)Право-(5454)Приборостроение-(1369)Программирование-(2801)Производство-(97182)Промышленность-(8706)Психология-(18388)Религия-(3217)Связь-(10668)Сельское хозяйство-(299)Социология-(6455)Спорт-(42831)Строительство-(4793)Торговля-(5050)Транспорт-(2929)Туризм-(1568)Физика-(3942)Философия-(17015)Финансы-(26596)Химия-(22929)Экология-(12095)Экономика-(9961)Электроника-(8441)Электротехника-(4623)Энергетика-(12629)Юриспруденция-(1492)Ядерная техника-(1748)

Чувствительные элементы средств измерений перепада давления

Чувствительные элементы средств измерения давления

Таблица 2.4

Условия эксплуатации большинства приборов, выпускаемых промышленностью, определяются температурой окружающей среды от – 50 до +50 (60)° С, относительная влажность при температуре от – 50 до +35°С — не более 95%, при температуре от 35°до 50 (60)°С — до 80%, для усилителя также до 80%. Самопишущие, сигнализирующие приборы предназначены для использования при температуре окружающей среды от +5 до +50° С и относительной влажности до 80%. При эксплуатации приборов некоторых типов (специальные, образцовые, сверхвысокого давления и др.) предъявляются требования, несколько отличающиеся от указанных выше. Они приводятся в соответствующих технических данных.

Питание электрических приборов осуществляется от сети переменного тока 220 В, частотой 50 Гц, кроме некоторых специальных приборов и приборов взрывозащищенных типов. Питание пневматических приборов предусмотрено чистым и сухим сжатым воздухом давлением 0,14±0,02 МПа.

Для повышения стойкости чувствительных элементов давления и перепада давления к влиянию измеряемой среды используются разделительные сосуды и мембраны, с помощью которых давление от измеряемой среды передается к чувствительному элементу через нейтральную среду. В качестве вторичных преобразователей для упругих чувствительных элементов давления и перепада давления могут использоваться одни и те же передающие, показывающие и регистрирующие измерительные устройства.

По методу преобразования сигнала чувствительного элемента вторичные преобразователи делятся на компенсационные и преобразователи прямого измерения. В качестве выходных сигналов в преобразователях используются электрические и пневматические унифицированные сигналы ГСП.

Измерительные электрические и пневматические преобразователи, основанные на принципе силовой компенсации, обладают высокой точностью (не менее 0,5%), повышенной чувствительностью (порядка 0,05%), возможностью охвата нескольких пределов измерения без замены деталей и узлов (1:10), высокой степенью конструктивной унификации. Благодаря широкому охвату глубокой отрицательной обратной связью большинство функциональных звеньев прибора (индикатор рассогласования, усилительное устройство, рычажный механизм) существенно не влияют на точность преобразования. Однако, вследствие наличия рычажно-передающего механизма ИП с силовой компенсацией, эти преобразователи имеют повышенную чувствительность к вибрации и тряске, большие габаритные размеры и массу, сложную конструкцию. Кроме того, наличие подвижных масс не позволяет существенно повысить их динамические характеристики (время установления выходного сигнала не менее 0,5 с и полоса пропускания частот не более 5 Гц). Номенклатура ИП давления и перепада давления с силовой компенсацией довольно обширна. В ее состав входят электрические обычные и взрывозащищенные ИП, а также пневматические, применяемые чаще для особо агрессивных сред.

Принцип действия ИП с магнитной компенсацией основан на преобразовании перемещения упругого чувствительного элемента под действием измеряемого перепада в токовый сигнал с помощью магнитомодуляционного преобразователя с компенсацией магнитных потоков. Измерительные преобразователи, основанные на принципе компенсации магнитных потоков, отличаются сравнительно высокой точностью измерения (±0,5 и ±1%), малой чувствительностью к вибрации и тряске, простотой конструкции, малыми размерами и массой. ИП с компенсацией магнитных потоков отличаются повышенной надежностью — вероятность безотказной работы в течение 2000 ч не менее 0,97. Недостатками ИП этого вида являются несколько ограниченная точность, повышенные требования к качеству изготовления чувствительных элементов.

При использовании вторичных преобразователей прямого измерения, к которым относятся дифференциально-трансформаторные и полупроводниковые тензометрические, чувствительный элемент преобразует давление или перепад давления в пропорциональное им перемещение, которое измеряется вторичным преобразователем. Дифференциально-трансформаторные преобразователи отличаются простотой конструкции, устойчивостью к механическим воздействиям, надёжностью.

Одним из наиболее перспективных является тензометрический метод измерения деформации чувствительного элемента в ИП давления и перепада давления. Суть тензометрического метода измерения заключается в непосредственном преобразовании деформации манометрического элемента или связанного с ним упругого элемента в изменение электрического сопротивления тензорезисторов, закрепленных на одном из указанных элементов. Это изменение сопротивления тензорезисторов преобразуется электрической измерительной схемой в электрический сигнал.

Промышленностью выпускается большое количество приборов для измерения давления и перепадов давлений в широком диапазоне измерений от – 0,1 до 1000 МПа и выше, предназначенных для использования в различных условиях применения в эксплуатации.

Средства измерения расхода жидкостей, газа, пара и счета единиц продукции. Измерение расхода и объема жидких продуктов, газов и паров широко применяется для товароучётных и отчётных операций, а также для контроля, регулирования и управления ходом технологических процессов. Оптимальное ведение многих технологических процессов основано на смешивании различных компонентов, входящих в состав изготовляемого целевого продукта, в строго определенных соотношениях, что может быть обеспечено измерением их количества.

Приборы для счета единиц изделий продукции широко используются для оценки производительности оборудования, а также при подсчете суммарного выпуска готовой продукции в виде отдельных единиц.

Для измерения расхода чистых жидкостей, газа и пара по принципу переменного перепада давления широко применяются дифференциальные манометры. Первичным измерительным преобразователем в этих расходомерах являются сужающие устройства, чаще всего нормальные диафрагмы и сопла, устанавливаемые в трубопроводах, по которым протекает измеряемый агент. Эти устройства обеспечивают измерение практически во всем диапазоне расходов, характерном для различных производств.

В табл. 2.5 приведены сведения о расходомерах, применяемых для измерения расхода чистых жидкостей. В основу устройства этих расходомеров положены различные принципы действия.

В настоящее время широко применяются электромагнитные (индукционные) расходомеры жидкостей, в которых отсутствуют подвижные части, что обеспечивает измерение практически без потерь энергии движущегося потока. Электромагнитные расходомеры широко используют для измерения расхода невзрывоопасных электропроводящих жидкостей с электропроводностью не ниже 10-3 См/м. Диапазоны измерения расходомеров от 0,32 до 2500 м3/ч для измерения небольших расходов жидкостей и газов (по воде – от 0,0025 м3/ч, по воздуху – от 0,063 м3/ч) могут применяться расходомеры постоянного перепада давлений, называемые ротаметрами.

Таблица 2.5

<== предыдущая лекция | следующая лекция ==>
По видам объектов и принципам измерений | Измерительные преобразователи расхода жидкостей
Поделиться с друзьями:


Дата добавления: 2013-12-13; Просмотров: 1051; Нарушение авторских прав?; Мы поможем в написании вашей работы!


Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет



studopedia.su - Студопедия (2013 - 2024) год. Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав! Последнее добавление




Генерация страницы за: 0.012 сек.