第三章检测仪表与传感器1讲课.ppt

* * * * * * * * * * 流量变送部分由铁心、线圈、骨架等组成。线圈骨架分成长度相等的两段，初级线圈均匀地密绕在骨架的内层，并使两个线圈同相串联相接；次级线圈分别均匀地密绕在两段骨架的外层，并将两个线圈反相串联相接。 当铁心处在差动变压器两段线圈的中间位置时，初级激磁线圈激励的磁力线穿过上、下两个次级线圈的数目相同，因而两个匝数相等的次级线圈中产生的感应电势相等。由于两个次级线圈系反相串联，所以感应电势相互抵消，从而输出端总电势为零。 当铁心向上移动时，由于铁心改变了两段线圈中初、次级的耦合情况，使磁力线通过上段线圈的数目增加，通过下段线圈的磁力线数目减少，因而上段次级线圈产生的感应电势比下段次级线圈产生的感应电势大，于是总输出电势大于0。当铁心向下移动时，情况与上移正好相反，输出总电势小于0。无论哪种情况，都把这个输出的总电势称为不平衡电势，它的大小和相位由铁心相对于线圈中心移动的距离和方向来决定。 * * * * * * * * * * * * 被测介质压力通过电容传感器转换为与之成正比的差动电容信号。传感膜头还同时进行温度的测量，用于补偿温度变化的影响。上述电容和温度信号通过A/D转换器转换为数字信号，输入到电子线路板模块。 在工厂的特性化过程中，所有的传感器都经受了整个工作范围内的压力与温度循环测试。根据测试数据所得到的修正系数，都贮存在传感膜头的内存中，从而可保证变送器在运行过程中能精确地进行信号修正。 电子线路板模块接收来自传感膜头的数字输入信号和修正系数，然后对信号加以修正与线性化。电子线路板模块的输出部分将数字信号转换成4-20mADC电流信号，并与手持通信器进行通信。 在电子线路板模块的永久性EEPROM存储器中存有变送器的组态数据，当遇到意外停电，其中数据仍然保存，所有恢复供电之后，变送器能立即工作。 * 组态：设定变送器的工作参数；可向变送器输入信息性数据，以便对变送器进行识别与物理描述，包括给变送器指定工位号、描述符等。 * * 根据需要测量的参数的大小来确定，范围的选择应满足延长仪表使用寿命和保证测量值的准确度等两个要求。 * * * 压力计的安装正确与否，直接影响到测量结果的准确性和压力计的使用寿命。 * * * 隔离液：与被测介质不发生反应和互溶的一些液体。 * * * * * * * * * α---流量系数，与节流装置的结构形式、取压方式、孔口截面积与管道截面积之比m、雷诺数、孔口边缘锐度、管壁粗糙度等因素有关。要知道流量与压差的确切关系，关键在于该参数的取值，对于标准节流装置，该值可以从手册中查出；对于非标准节流装置，其值要由实验方法确定。 ε---膨胀校正系数，与孔板前后压力的相对变化量、介质的等熵指数、孔口截面积与管道截面积之比等因素有关。对不可压缩的液体来说，常取ε=1。 F0---节流装置的开孔截面积； Δp----节流装置前后实际测得的压力差； ρ1-----节流装置前的流体密度。 * * * 除此外，还有理论取压、径距取压、管接取压等。 各国的取压方法各不相同，各有不同的规定。 所谓角接取压方法就是在孔板（或喷嘴）前后两端面与管壁的夹角处取压。该法可以通过环室或单独钻孔结构来实现。 * * * * 造成这么大的测量误差实际上完全是由于使用不当引起的，而不是仪表本身的测量误差。 * 当输出量与输入量同量纲时，常用“放大倍数”来代替灵敏度。 在测量中往往需要提高测量系统的灵敏度，但灵敏度越高，越容易受外界干扰，测量系统的稳定性越差，测量范围越窄。故不能单纯追求高灵敏度。 * 反映仪表能够检测参数的最小变化量的能力。小于该最小变化量的被测量不被仪表检出，即仪表对被测参数的该量值无任何反应。 * * 还有：重复性——反映多次测量所得特性曲线的不一致程度。漂移——反映示值随温度、时间变化而变化的特性。 * * * * * * * 测压力的意义：1、压力是重要的操作参数，若不符合要求，会影响生产效率，降低产品质量，造成严重的事故。例1：氢气和氮气合成氨气的反应 ，此反应必须在15MPa或32MPa下进行，否则就得不到高转化率的氨气。例2：聚乙烯在150MPa或更高压力下聚合（反应）。2、通过测压力来测量（或确定）其他参数。如：测压力/差压，确定流量、物位。 帕表示的压力较小，工程上经常使用MPa。 * * * * * * 一般作为标准型压力测量仪表，来校验其他类型的压力计 * * 波纹管式弹性元件因易于变形而常用于测微压和低压；弹簧管式弹性元件测压范围较宽，可测高压；薄膜式弹性元件测压范围介于两者之间。 弹簧管压力表的测量范围极广，品种繁多。 * 普通压力表与特殊压力表在外形与结构基本上是相同的，只是所用的材料有所不同。 * * * * * * * * * r1沿应变筒轴