Конструирование устройства для измерения углового перемещения
Курсовой проект - Компьютеры, программирование
Другие курсовые по предмету Компьютеры, программирование
?льзуется именно этот метод.
Работа манометров третьей группы основана на изменении свойств газа (плотности, теплопроводности, ионизационного тока и т.д.) под действием давления. Изменение свойств газа преобразуется в измерение электрической величины. Манометры этой группы в основном служат для измерения абсолютного давления и с успехом применяются для измерения в вакууме.
Следует иметь в виду, что все преобразователи давления измеряют разность двух давлений, воздействующих на измерительную мембрану (чувствтельный элемент) датчика. Одно из этих давлений - измеряемое, второе - опорное, то есть давление, относительно которого происходит отсчет измеряемого. В зависимости от того, какое давление является опорным, все преобразователи относятся к одному из следующих видов.
Преобразователи абсолютного давления ДА. Опорное давление - вакуум. Воздух из внутренней полости сенсора (чувствительного элемента) откачан. Частным случаем преобразователей абсолютного давления являются барометры - приборы для измерения атмосферного давления.
Преобразователи избыточного давления ДИ. Опорное давление - атмосферное, т.е. вторая сторона мембраны соединена с атмосферой.
Преобразователи вакууметрического давления (разрежения) ДВ. Как и в предыдущем случае, опорное давление - атмосферное. Однако измеряемое давление меньше атмосферного (разрежение относительно атмосферы).
Преобразователи давления-разрежения ДИВ. Сочетание преобразователей ДИ и ДВ. Измеряют как давление, так и разрежение. Следует отметить, что в современных интеллектуальных преобразователях применяются сенсоры, работающие как в области разрежения, так и избыточного давления.
Преобразовали дифференциального давления (разности давлений) ДД. В данном случае давление подается на обе стороны мембраны, а выходной сигнал зависит от разности давлений.
Преобразователи гидростатического давления ДГ. Измеряют давление столба жидкости, зависящее только от его высоты и от плотности самойжидкости. Давление Р вычисляется по формуле:
Р = р*g*h, (2)
где g - ускорение свободного падения;- плотность;- уровень жидкости.
При измерении гидростатического давления (уровня жидкости) используются два вида преобразователей давления: погружного исполнения и фланцевого монтажа.
Преобразователи давления погружного исполнения выполнены в виде металлического зонда со специальным кабелем длиной до 25 м и предназначены для использования в открытых резервуарах. Опорное давление - атмосферное. Подается через капилляр, встроенный в кабель. Их достоинством является то, что не требуется врезка в боковую стенку резервуара.
Преобразователи давления фланцевого монтажа устанавливаются на боковой стенке вблизи дна резервуара. Опорное давление - давление над жидкостью. Фактически, это преобразователи ДД. Их преимущество - возможность измерения уровня в закрытых резервуарах с давлением наддува, отличного от атмосферного.
.4.1 Климатическое исполнение
Датчики имеют несколько климатических исполнений. Диапазон температуры окружающего воздуха - от -55 до +80.
Для устойчивой и надежной работы датчиков необходимо выбирать материалы мембран, штуцеров (фланцев) и уплотнительных колец химически стойкие к средам, в которых производятся измерения. Широкая гамма материалов мембран сенсоров: нержавеющая сталь AlSi316, 36НХТЮ, титановый сплав ВТ-9, керамика Al2O3, тантал, хастеллой-С - позволяет подобрать датчик давления для различных сред эксплуатации.
При работе с аммиаком следует заказывать кольца из материала "буна" (EPDM).
Материал витон устойчив к воздействию большинства кислот и нефтепродуктов. Для высокоагрессивных сред применяются уплотнительные кольца из фторопласта (PTFE).
В качестве материалов штуцеров (фланцев) используются: нержавеющая сталь 12Х18Н10Т, высококоррозионностойкие стали 06ХН28МБТ и ХН65МВ, хастеллой 276.
1.4.2 Рабочее избыточное давление
Некоторые системы в определенных условиях могут иметь динамическую перегрузку до 600% от верхнего предела измерения (гидроудар). В датчиках давления производства НПП "Элемер" применяются сенсоры с высокой перегрузочной способностью 200...1000 % от верхнего предела преобразования.
2,5(0,2%)4(160%).""1700,2%,10(400%).1800,4%,0,5%,25,1000%.">Повысить перегрузочную способность позволяет и применение преобразователя, настроенного на более низкий диапазон. Особенно это эффективно, если имеется запас по точности. Пусть, например, требуется измерять давление 2,5