第3章 过程参数检测与变送-3 压力检测仪表

（二）压力的检测与变送2、弹性式压力测量元件3、力平衡式压力（差压）变送器4、电容式压力（差压）变送器1、压力的计量（二）压力的检测与变送1、压力的计量1）表压：测量某一点压力与大气压力之差，其差值称为表压。4）绝压：绝对压力是指以真空为起点的压力3）差压：两点间的压力之差。2）负压（或真空度）：当该点压力低于大气压力时，其差值称为负压。22/m5.98066cm1牛顿公斤工程大气压帕41080665.9（二）压力的检测与变送真空度表压绝对真空环境大气压力绝对压力差压（二）压力的检测与变送PaPaatm551011001325.11标准大气压（atm)指在纬度为45，温度为0时的平均大气压力。帕斯卡简称“帕”即Pa表示1N(牛顿)力垂直而均匀地作用于1m2面积上形成的压力。PaPaat5510110980665.01工程大气压（at）指1kg质量在1cm2的面积上形成的压力。•（1）液柱式压力检测•（2）弹性式压力检测•（3）电气式压力检测•（4）活塞式压力检测2．压力检测的主要方法（二）压力的检测与变送1）弹簧管（波登管）2、弹性式压力测量元件当位移量不大时，x可近似为直线运动,xP（二）压力的检测与变送2）波纹管直线位移大，且线性度好（二）压力的检测与变送3)膜片膜片●压电式压力检测仪表该类仪表利用晶体的压电效应。晶体在压力作用下产生机械变形，引起垂直于变形方向的两个表面上电荷分离，形成电压输出。压电式压力检测仪表结构简单、工作可靠、线性度好、频率响应快、量程范围大，适用于脉冲压力的测量。●电阻式压力检测仪表电阻式压力检测仪表通过电阻应变片，将被测压力转换为电阻的变化量，再通过测量电路将电阻变化值转化为便于输出测量的电流或电压信号，从而实现压力的检测。电阻应变片是该类仪表的核心。工程上常采用金属电阻应变片和半导体应变片两类。前者工作性能稳定、精度高，因此得到广泛应用，但灵敏度较低；后者灵敏度相对较高，是金属电阻应变片的50~80倍，且动态性能较好，因此在动态压力检测中优势显著。3.电气式压力检测仪表（二）压力的检测与变送（二）压力的检测与变送3、力平衡式（差压）压力变送器1）组成图测量部分杠杆系统电磁（或波纹管）反馈机构位移检测放大器Io(或p)FΔpFf—（二）压力的检测与变送1）DDZ-Ⅲ型电动力矩平衡式压力变送器12349810131211765F1FSSpFfI0RL_+NF2F3（二）压力的检测与变送●位移传感器及其振荡电路00~0Udd时，当(1)传感器特性：)(00~ddkudδCu~i一次侧ADB二次侧u~oW1W2W1'W2'（二）压力的检测与变送振荡频率由差动变压器的一次侧绕组和电容C1构成的并联谐振回路决定。振荡幅度则取决于一次侧绕组和二次侧绕组的耦合。而耦合取决于衔铁与上铁心之间的气隙的大小，所以振荡器的输出幅度决定于位移量d。R2C2C1VD1VD2＋CDVT1—BA（二）压力的检测与变送●位移检测放大器VD4VD10VD11VD12VD13C4C2VD3N1R8VT2VT3VD1VD2R6R2R4R3VD5VD6VD9R5+VT1N2VD7VD8R1124VR1C1R7R10DC5CSBAC3C6mAI0=4~20mA（二）压力的检测与变送★VD4整流★R4、C5滤波★VT2、VT3和R3、R4、C5组成的功率放大器★VD3、VD10~VD13用以限制电容C2、C5两端电压，防止电容放电时产生非安全的火花★VD5~VD8防止反馈线圈开路时产生火花（二）压力的检测与变送4、电容式压力（差压）变送器（二）压力的检测与变送00CCCCCAAHLALACCCCC000CCCCCAAL1）测量部分LCAC0CAC0CHCddACddAC0L0HpKKdKddCCCCCC2120A0LHLH)(LH11ppKpKd（二）压力的检测与变送由电容/电流转换电路和放大电路两部分构成。电容/电流转换电路由振荡器、解调器、振荡控制放大器组成，从而将差动电容的相对变化值转换成差动电流信号。放大电路由前置放大器、调零与零点迁移电路、量程调整电路、功放与输出限制电路等组成，对差动电流进行放大，并输出4~20mA.DC电流1）转换放大部分A3A1解调器基准电压振荡器稳压源量程调整（负反馈）调零及零点迁移功放、输出限制共模信号4~20mA__+振荡控制放大器前置放大器C1差动信号I0EC2RL电容/电流转换原理IuCLCHILIHsuCCIHLICCCIHLLLICCCIHLHHICCCCIIIHLHLHLpKIKI215.压力检测仪表的选用1．确定仪表量程●一般在被测压力稳定的情况下，最大工作压力不超过仪表上限值的2/3；●测量脉动压力时，最大工作压力不超过仪表上限值的1/2；●测量高压时，最大工作压力不超过仪表上限值的1/3。同时，被测压力的最小值一般不低于仪表量程的1/3。2．选择仪表的精度等级根据生产过程中允许的最大测量误差来确定压力仪表的精度等级。3．仪表类型选择