NO.31-压力测量仪表讲义课件

1、压力测量仪表讲义,谌国庆,主 要 内 容,1、测量与控制系统的组成与功能 2、测量与控制地位及作用 3、传感器的作用及地位 4、基本功能及组成 5、压力测量仪表基本概念 6、压力仪表分类 7、典型仪表实例 8、1151压力变送器常见故障及排除方法,1、测量与控制系统的组成与功能,被控对象：机器、设备或生产过程 （某个状态或参数） 控 制 器：外加设备或装置 测量仪表：获取系统必需参数的设备或装 置 控制仪表：改变被控对象状态或参数的设 备或装置,2、测量与控制地位及作用,控制器,测量仪表,控制仪表,被控对象,相关的描述,没有测量就没有科学，至少是没有精确的 科学、真正的科学。,一、仪器仪表科技

2、的前沿水平，是一个国家科技水平和国力的重要标志。 二、仪器仪表是进行国民经济现代化建设，保证产品质量，提高生产效率的必要手段。 三、仪器仪表是进行技术监督的必要工具。,3、传感器的作用及地位,信息采集技术传感技术 是人类探知自然界信息的触觉，为人们 认识和控制相应的对象提供条件和依据。 传感器是流程自动控制系统和信息系统 的关键基础之器件，其技术水平直接影响到 自动化系统和信息系统的水平，自动化技术 水平越高，对传感器技术依赖程度越大。,4、基本功能及组成,基本功能：将被测量转换为便于传输的物理量（电 量等） 基本组成：敏感元件、转换元件、转换电路,5、压力测量仪表基本概念,垂直均匀地作用于单

3、位面积上的力称为压力，又称压 强。压力测量仪表是用来测量气体或液体压力的工业自动化 仪表，又称压力表或压力计。 压力表所测压力包括绝对压力、大气压力、正压力(习惯 上称表压)、负压(习惯上称真空)和差压。工程技术上所测量 的多为表压。压力的国际单位为帕，其他单位还有：工程大 气压、巴、毫米水柱、毫米汞柱等。 压力是工业生产中的重要参数，在某些工业生产过程中， 压力还直接影响产品的质量和生产效率。此外，在一定的条 件下，测量压力还可间接得出温度、流量和液位等参数。,液压式,液压式压力测量仪表常称为液柱式压力计，它是以一定高 度的液柱所产生的压力，与被测压力相平衡的原理测量压力 的。大多是一根直的

4、或弯成 U形的玻璃管，其中充以工作液 体。常用的工作液体为蒸馏水、水银和酒精。因玻璃管强 度不高，并受读数限制，因此所测压力一般不超过0.3兆 帕。 它的特点是。液柱式压力计灵敏度高，因此主要用作实 验室中的低压基准仪表，以校验工作用压力测量仪表。由于 工作液体的重度在环境温度、重力加速度改变时会发生变 化，对测量的结果常需要进行温度和重力加速度等方面的修 正。,弹性式,弹性式压力测量仪表是利用各种不 同形状的弹性元件，在压力下产生变形 的原理制成的压力测量仪表。弹性式压 力测量仪表按采用的弹性元件不同，可 分为弹簧管压力表、膜片压力表、膜盒 压力表和波纹管压力表等；按功能不同 分为指示式压力

5、表、电接点压力表和远 传压力表等。这类仪表的特点是结构简 单，结实耐用，测量范围宽，是压力测 量仪表中应用最多的一种。,负荷式,负荷式压力测量仪表常称为负荷式压力计，它是 直接按压力的定义制作的，常见的有活塞式压力 计、浮球式压力计和钟罩式压力计。由于活塞和砝 码均可精确加工和测量，因此这类压力计的误差很 小，主要作为压力基准仪表使用，测量范围从数十 帕至2500兆帕。,电测式,电测式压力测量仪表是利用金属或半导体的物理特性，直 接将压力转换为电压、电流信号或频率信号输出，或是通过 电阻应变片等，将弹性体的形变转换为电压、电流信号输 出。代表性产品有压电式、振频式、电容式和应变式等压力 传感器所构成的电测式压力测量仪表。精确度可达0.02级， 测量范围从数十帕至700兆帕不等。,典型仪表实例,1151（1751）压力变送器 工作原理是将被测量 （压力、流量、液位等）转 换成电容量的变化，利用转 换电路转换成电信号输出； 对于智能型变送器是将电信 号转换成数字信号，经过处 理（数字滤波、线性化补偿 等），再将数字信号按约定 的协议传输或将数字信号转 换成模拟信号井下传输。,典型仪表实例,1151敏感部件结构图,典型仪表实例,1151结构图,典型仪表实例,1151智能变送器原理框图