知识碎片2:电感式压力差压变送器PPT.pptx
压力传感器原理PPT课件
电容式压力传感器
膜片电容压力传感器是两个相互电绝缘的 有一定导电性的极板组成,可看成一标准 的平行板电容器,其中一个电极板是可在 外加压力的作用下产生形变的弹性膜片, 另一个极板固定在传感器的外壳上不会在 压力作用下变形。当压力变化引起检测极 板变形改变压力电容器极板间距,进而引 起电容量变化来检测压力变化。
硅压阻的不足在于其压敏电阻和硅片本体有P-N效应,工作温度超过 150度时就不适用,另外硅的抗化学腐蚀的能力不如不锈钢和陶瓷膜 片,在高温或腐蚀性较强的环境便可采用陶瓷压阻或陶瓷电容式压力 传感器。
ppt精选版
24
ppt精选版
25
ppt精选版
22
薄膜应变压力传感器
薄膜式压阻压力传感器将压敏电阻直接沉 积在金属弹性膜片上,可以避免胶粘剂工 艺带来的麻烦,其制作工艺如下:
首先制备绝缘膜,金属弹性膜片上首先用 真空镀、离子溅射等方法形成一层金属氧 化物陶瓷或玻璃薄膜,然后用薄膜工艺在 绝缘膜上制作压阻薄膜,压阻薄膜材料用 合金或硅均可。最后将压阻薄膜用光刻或 等离子刻蚀成需要的图形。
ppt精选版
14
ppt精选版
15
基于压阻应变片的压力传感器
在现代各类原理的压力传感器中,以压阻应变片 为基础的压力传感器是应用最广泛的两种类型中 的一种(另一种既是电容式压力传感器),此两 类原理有可分为粘贴应变片式压力传感器、薄膜 应变片式压力传感器、硅压阻压力传感器、厚膜 压阻压力传感器、硅电容压力传感器、厚膜电容 压力传感器。
ppt精选版
13
硅微加工电容式压力传感器
其体积小,集成度高,成本低,静态和动 态性能良好,可大批量制造。其以半导体 硅为基板,首先形成氧化硅或氮化硅绝缘 层,再形成一层金属薄膜电极。电极的上 方是绝缘的氧化硅或氮化硅围成的空腔, 空腔上口是单晶硅、多晶硅或氮化硅弹性 膜片,膜片上表面为薄膜金属电极层。目 前硅微加工电容式压力传感器是应用最为 普遍的压力传感器之一。
差压变送器原理及操作ppt课件
KF
1
y min 0 x min xmax x
变送器输出输入关系
1 Y (Dx z0) F
变送器的输出与输入之间的关系仅取决于测量 部分和反馈部分的特性,而与放大器的特性几乎无关。
4
2、量程调整
——量程调整的目的是使 变送器的输出信号的上限值y与 测量范围的上限值x相对应。 量程调整的方法,通常是 改变反馈部分的反馈系数F。F
y min 0 xmax xmax x y y max
愈大,量程就愈大;F愈小,量
程就愈小。
5
3、零点调整和零点迁移 ——零点调整和零点迁移的目的,是使 变送器输出信号的下限值ymin与测量信号的 下限值xmin相对应。
y y max
零点调整
y y max
正迁移
y min
y y max
负迁移
y min 0 x min xmax x
手动零点 标注按 钮
14
2、3051型变送器零点标定 使用375手操器标定: 1、连接375手操器并启动后进入菜单Display condition(显示条件) 2、点击进入Diag/Service(仪表诊断维修) 3、点击进入Calibration(校准) 4、点击进入Sensor trim(传感器设定 ) 5、Zero trim(标零设定) 此时观察显示屏输出显示是否归零,若归零则标零 点成功。 注:标定前将变送器停运并打开高、低压排污泄压 阀泄压。
三、实例分析—3051型差压变送器结构
1、工作原理
调零和迁移信号 电容 变化 差动电容 电流 信号 + 反馈 信号
位移 感压膜片
电容-电流 转换电路
放大和输出 限制电路
Iy
测量部分
变送器教程ppt课件
3) 当Vf继续增加,Vf2<Vc≤Vf3时,VS1导通,而VS2、VS3均 截止,将Rf9并联到支路1,此时折线斜率为α2;
4) 以此类推,当Vf继续增加,达到Vf3<Vc≤Vf4和Vf4<Vc≤Vf5 时,VS2和VS3相继导通,相继支路3和支路4的电阻并联 到电阻网络中去,此时,折线斜率为α3和α4。从而用4段 折线逼近热电偶的非线性特性。
DDZ-Ⅱ
DDZ-Ⅲ
3. 变送器的发展:
首先是传感器和变送器分离。传感器是借助敏感元
件按一定的规律(物理、化学等)将非电物理量形式的
信号转换成电信号。变送器是将传感器输出的电信号(
微弱的电流、电压等)转换成标准信号。
现在是传感器和变送器功能合一。变送器为输出标
准信号的传感器,由于微机械加工技术和微电子技术的
Ø1151型电容式差压变送器是该类变送器的典型产品。 以1151型压力变送器为例,美国Rosemount公司开发
的产品,综合误差为量程的±0.25% 。国内上海自动化仪 表一厂,西安仪表厂等引进生产。原理框图如图所示。它 是将传感器和变送器合二为一。传感器由敏感器和测量电 路组成。
12
电容式差压变送器组成方框图
供
防爆型式 安全
AC 220V 独供 防爆型 无
DC 24V集中供 并有断 用 源 安全火花型
有
构、 路 和 功能
气元件 差 送器 温度 送器
分立元件 双杠杆机构① 无 性化 路
集成 件 矢量机构 有 性化 路
器
偏差指示 硬手 手 -自 切 需先平衡 无保持 路 功能一般
压力变送器原理与检定培训课件
物理量的测量和单位
物理量 压力 温度 流量
测量方法 压力传感器 温度传感器 流量传感器
单位 帕斯卡(Pa) 摄氏度(℃) 立方米/小时(m³/h)
压力测量的基本原理和方法
1
压力测量原理
压力是受力单位面积上的力,测量压力常用的方法有力电转换法和电容法。
2
力电转换法
通过测量物体受力产生的位移或变形来间接测量压力。
标定和校准的步骤
选择适当的标定和校准设备,按照标定程序逐步 进行校准,记录和分析校准结果。
压力变送器的检定方法和步骤
1
检定方法
压力变送器的检定常用的方法有静态方法、动态方法和比较法。
2
检定步骤
准备检定设备,连接压力变送器,对比测量结果,并计算误差。
检定仪器和设备的选择
压力表
用于对比校对压力值。
万用表
用于测量电信号和电阻。
压力泵
用于提供标定和校准所需的压力。
检定过程中的注意事项
1 环境因素
确保检定环境的温度、湿度和压力稳定。
2 检定周期
根据使用情况和压力变送器的特性,制定适当的检定周期。
压力变送器的工作原理
电桥原理
压力变送器通过使用电桥电路来转换压力为电信号。当受压力影响时,电桥 电路的输出信号发生变化,进而测量和传输压力值。 h4>传感元件原理 压力变送器的核心是传感元件,常见的压力传感元件包括振荡管、压阻片和 电容器,它们根据不同的原理来实现压力转换。
压力传感元件的原理和类型
3
电容法
通过测量电容的变化来直接测量压力。
压力变送器的精度和误差
1 影响精度的因素
压力变送器的精度受到多种因素影响,如制 造工艺、温度、湿度和外部干扰等。
知识碎片2:单管压力计PPT.pptx
精确度等级:0.02~1
注意事项:
– 在测量正压力时,宽容器接被测压力,肘管通大气; – 测量负压力时,宽容器通大气,肘管接被测负压; – 测量差压时,宽容器接压力高一侧的压力,肘管接压力
低一侧的压力;– 当进行精源自测量或用作标准仪表时,则要进行密度和重 力加速度的修正。
《热工仪表及其维护》项目二 压力检测仪表
• 应用:在火力发电厂中用来测量炉膛和烟道各处负压 • 测压范围:±2500Pa, ±4000Pa, ±6300Pa
《热工仪表及其维护》项目二 压力检测仪表
山东工业职业学院
重点及难点
了解单管压力计的工作原理、结构及使用
《热工仪表及其维护》项目二 压力检测仪表
山东工业职业学院
课堂练习
1:使用单管压力计测压力,下列说法不正确的是( D )
h2= h1 d 2/ D2 则上式为P1- P2
=只ρg在h1(一1+个d 管2/ D上2)读数就
则读出h1便可求的可表以压力了。。
工作原理
《热工仪表及其维护》项目二 压力检测仪表
读数的放大倍数为
读数的放大倍数
sinα永远小于等于1, 大
所以放大倍数是大于等 气
于1。其倾角α 越小
压 P2
sinα数值就越小,对应
p1 – p2=在ρg测(量h1同+样h2压)力时,原本竖直 ≌上ρ升gL的sin液α 位为h1,在斜管中的 上升为L,由于L是直角三角形
α
的斜边,L大于h1,相当于将
原来的读数h1放大到L,是读
数更准确。这一巧妙的变形可
以有效提高灵敏度。
《热工仪表及其维护》项目二 压力检测仪表
山东工业职业学院 P1=P2+ρgh2
电动差压变送器PPT学习教案
分类
按测量和传送的工艺变量 不同,变送器可分为差压变送 器、压力变送器、液位变送器、 温动度变按送变转器送换和的器电信动等号变不送同器,。变送器可分为气
第5页/共22页
一、气动差压变送器
气动差压变送器:更具力矩平衡 原理来工作的,可以将差压Δp 转换成20~100kPa的统一标准 信号,送往显示仪表或控制器 进行指示、记录或控制。具体 结构有单杠杆和双杠杆两种形 式,结构基本上一致,都由测 量部分和气动第6页转/共2换2页 部分组成。
电动差压变送器
会计学
1
差压式(节流式)流量 计
二、标准节流装置
国内外把最常用的节流装置、 孔板、喷嘴、文丘里管等标准 化,并称为“标准节流装置”。
标准节流装置的取压方式: GB2624-81规定标准孔板一般采用角接取压和法 兰取压两种取压方式
第1页/共22页
标准节流装置的使用条件:
1、被测介质应充满管道截面,连续流动。 2、流体的流动状态应是稳定的。 3、被测介质流经标准节流装置时,不产生相变。 4、在节流装置前后,直管段为15~20D。 5、在节流装置前后2倍的口径长度内应光滑无凹凸 不平现象。 6、对管径规定。
例题2:某厂用转子流量计来 测量温度为27℃,表压力为 160kPa的空气流量,问转子 解流:q量v=计38m读3/h数,为38m3/h时, 空p气=16的0+实101.际325流=2量61.是325多kPa少?
T=273+27=300K
T0=293K,p0=101.325kPa
qv0 qv
p * TO
第11页/共22页
四、流量显示仪表
流量的显示一般有三种,分别
是就地显示、变送器显示、积
压力变送器课件ppt
1
3051压力变送器工作时,高、低压侧的隔离膜片 和灌充液将过程压力传递给灌充液,接着灌充液 将压力传递到传感器中心的传感膜片上。传感膜 片是一个张紧的弹性元件,其位移随所受压而变 化(对于GP表压变送器,大气压如同施加在传 感膜片的低压侧一样)。AP绝压变送器,低压 侧始终保持一个参考压力。
ERROR”并提示故障原因,则采取相应措施消除故障。当 无故障时,检查页显示“SELF CHECK GOOD”。
16
14
1.4.2.3 智能变送器的校验操作 量程下限设置
方法一: 在线状态(ONLINE)时,4 LRV。
方法二:在线状态(ONLINE)时,1 Device Setup→4 Detailed Setup→2 Single condition→2 Range values→1 Keypad input→1 LRV。
平衡阀
2
截止阀
3
停表时:
ΔI0
应先打开平衡阀2,再关闭阀1、3。 P1
P2
ΔPi
8
压力/差压变送器的校验
智能变送器与手操器的通讯连接
9
1.4.2.3 智能变送器的校验操作
零点校验 HART375(HART协议) 方法一:在线状态(ONLINE)时,1 Device Setup→2
Diag/Service→3 Calibration→3 Sensor Trim →1 Zero Trim 。
方法二:在线状态(ONLINE)时,1 Device Setup→4 Detailed Setup→1 Sensors→1 Pressure Sensor→2 Sensor Service→1 Sensor Trim → 1 Zero Trim 。
压力差压变送器的结构原理与故障处理PPT课件
RL
2019/9/10
1133
3.1.电容式压力、差压变送器
整机电路
2019/9/10
14
3.1.电容式压力、差压变送器
电容-电流转换电路
作用:将差动电容的相对变化值成比例地转换为差动信号Id。
Id
f
Ci2 Ci2
Ci1 Ci1
f P
解调器
电路组成:
振荡控制 放大器
2019/9/10
ST3000系统接线示意图 3322
4.压力、差压变送器调试基本知识
以1151序列电容式压力、差压变送器为例子。
量程调整范围
所有的1151变送器都可在最大量程和最大量程的1/6 范围内调整,比为6:1。如,量程范围4档时, 其可调的 范围是0—6.22kPa到37.29kPa。
2019/9/10
调整。
输出电流Io路线为: E+→D11→R31∥W3 →R33 → D12→R18→
R34 C11 VT2→VT4→RL→E-
2019/9/10
20
课 间 休 息
2019/9/10
21
3.1.电容式压力、差压变送器
线性调整电路
利用W1产生的附加电压UC进行补偿。(R22=R23 ) 若W1=0,正负半周负载相等,则UC=0 (无补偿作用)。 若W1≠0,正负半周负载不相等,则UC≠0 (有补偿作用)
2019/9/10
24
3.2.扩散硅式压力、差压变送器
扩散硅式差压变送器的检测元件采用扩散硅压阻传感 器。由于扩散硅的制造工艺与集成电路工艺有很好的兼 容性,随着MEMS技术的突破,扩散硅变送器的使用越 来越广泛。
详解压力差压变送器
详解压力差压变送器概述压力差压变送器是工业领域中常用的测量设备,用于测量管道或容器中的液体、气体等介质的压力差,并将其转换为标准电信号输出,以便于控制系统接收、处理和作出相应的控制动作。
本文将详细介绍压力差压变送器的组成、原理、工作方式以及注意事项。
组成压力差压变送器由感受器、转换器、放大器、电路板、显示器等部分组成。
其中,感受器是测量介质压力差的核心部件,通常采用金属弹性元件或半导体应变片制成。
转换器则将感受器输出的微小电信号转换为标准电压、电流或数字信号输出,以便于传输和处理。
放大器则对转换器输出的信号进行放大,以提高信号的精度和稳定性。
原理压力差压变送器的测量原理基于差压传感技术,即通过测量管道或容器两侧介质的压力差来确定介质的流量、液位等参数。
一般来说,压力差越大,介质流速越快。
而针对不同的应用场合,也可以根据需要分别采用各种不同的测量原理和技术。
工作方式压力差压变送器的工作方式具体分为以下几个步骤:1.介质进入流量计或液位计之后,产生不同的压力差;2.压力差通过感受器转换为微小的电信号,再经过转换器转换为标准电信号输出;3.标准电信号被放大器放大,最终被送至控制系统中。
注意事项1.压力差压变送器应按照说明书正确安装,并在使用前进行严格检查和校准;2.应用前,需要对压力差压变送器进行充分了解和培训;3.在使用过程中,要注意保持测量器的干净和整洁,避免介质或灰尘对测量的影响;4.当测量值异常时,要立即进行检测和维修,以保证系统的可靠性和稳定性。
结语压力差压变送器在工业生产、流量计、液位计等领域中担任着不可或缺的重要角色,准确地测量和控制介质的压力差,对于提高工业生产效率、降低能源消耗、保障人民生命财产安全等均具有重要作用。
本文详细介绍了压力差压变送器的组成、原理、工作方式以及使用注意事项,希望能够为广大用户提供参考和指导,使得压力差压变送器在实际应用中能够更好地发挥价值。
电感式传感器-电感式压力变送器
级线圈地互感之差有关。结构形式
不同,互感地计算方法就有所不同。
P型差动变压器地输出特为
•
•
•
输出电压Uo与衔铁位移Dd 成
比例。式负号表明Dd 向上为正时,
输出电压与电源电压反相;Dd 向下
为负时,两者同相。
图三.一一 变间隙式
(二)差动变压器测量电路
• 差动变压器输出地是流电压,若用流电压表测量,只能反 映衔铁位移地大小,而不能反映移动方向。另外,其测量 值将包含零点残余电压。为了达到能辨别移动方向及消 除零点残余电动势目地,实际测量时,常常采用差动整流 电路与相敏检波电路。
• 在调幅电路, 传感器电感L与电容C, 变压器原边串联在一 起, 接入流电源, 变压器副边将有电压Uo输出, 输出电压 地频率与电源频率相同, 而幅值随着电感L而变化, 图 七一二(b)所示为输出电压Uo与电感L地关系曲线,
二,差动变压器式传感器
• 把被测地非电量变化转换为线圈互感变化地传感器称为 互感式传感器。因这种传感器是根据变压器地基本原理 制成地,并且其二次绕组都用差动形式连接,所以又叫差 动变压器传感器,简称差动变压器。它地结构形式较多, 有变隙式,变面积式与螺线管式等,但其工作原理基本一 样。在非电量测量,应用最多地是螺线管式地差动变压器 .
• 工作特为线地。 • 但实际上由于漏磁通等因素地影响,仍存在非线误差,不过
与前一类变间隙型相比要好很多。
18
三)螺管式
• 假定线圈内磁场强度均匀,lc<l,则有:
n rc:磁通作用半径,与气隙长度δ与磁心直径有关:
灵敏度: n 实际输出特是非线。 n 衔铁工作在螺线管部时,认为线圈磁场强度均匀地,线
• 二.灵敏度
•
压力变送器ppt课件
使用Const273进行两线制压力变送器电气连接
诚信 超越 求实 创新
为了规范事业单位聘用关系,建立和 完善适 应社会 主义市 场经济 体制的 事业单 位工作 人员聘 用制度 ,保障 用人单 位和职 工的合 法权益
两线制压力变送器电气连接
诚信 超越 求实 创新
为了规范事业单位聘用关系,建立和 完善适 应社会 主义市 场经济 体制的 事业单 位工作 人员聘 用制度 ,保障 用人单 位和职 工的合 法权益
气动压力变送器
输出信号为控制信号,通常用作流量控 制,逐步被其它控制设备取代。
为了规范事业单位聘用关系,建立和 完善适 应社会 主义市 场经济 体制的 事业单 位工作 人员聘 用制度 ,保障 用人单 位和职 工的合 法权益
概论
气动压力变送器的工作原理
分为单变量杆式和双变量杆式两种。
在气源压力变 化时,喷嘴流量变 化,带动主杠杆, 通过反馈装置调节 输出气压。
检定条件
环境条件
环境温度:20℃±5℃,每10min变化不大于1℃ 相对湿度:45%RH~75%RH 机械振动:压力变送器所处环境应无影响输出稳
定的机械振动 外磁场:压力变送器周围除地磁场外,应无影响
其正常工作的外磁场。
为了规范事业单位聘用关系,建立和 完善适 应社会 主义市 场经济 体制的 事业单 位工作 人员聘 用制度 ,保障 用人单 位和职 工的合 法权益
为了规范事业单位聘用关系,建立和 完善适 应社会 主义市 场经济 体制的 事业单 位工作 人员聘 用制度 ,保障 用人单 位和职 工的合 法权益
概论
电动压力变送器(以下简称变送器)的分类
感压原件:电容式、谐振式、压阻式、电感式、 应变式、陶瓷式等
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
②弹性元件就地把位移转换成电量,用电气表显示;
常用,P→位移L→电量(L、C、R、U)
《热工仪表及其维护》项目二 压力检测仪表
山东工业职业学院
压力(差压)变送器主要类型
一、电位器式压力传感器
二、应变式传感器
三、电感式压力(差压)变送器
四、霍尔式压力传感器
五、力平衡式压力变送器
热工仪表及其维护
山东工业职业学院电气工程系
CONTENTS
目 录
二 项目二 压力检测仪表 1 任务1、压力检测概述 2 任务2、液柱式压力计 3 任务3、弹性式压力计 4 任务4、压力(差压)传感器和变送器 5 任务5、压力表的选择与安装
04 任务4、压力(差压)传感器和变送器
知识碎片2:电感式压力(差压)变送器
山东工业职业学院
重点及难点
• 1、掌握电感式压力(差压)变送器工作原理; • 2、了解电感式压力(差压)变送器的分类
谢谢欣赏!
特点:
• 灵敏度高;
• 非线性严重,线性范围小 ;
• 测量行程有限 (一般δ:压力P→弹性元件位移△L→衔铁的位移△F→线圈自感系数△L
特点:近似线性,行程范围大,比前者用得多
《热工仪表及其维护》项目二 压力检测仪表
山东工业职业学院
• 3、差动变压器式
《热工仪表及其维护》项目二 压力检测仪表
山东工业职业学院
知识碎片2:电感式压力(差压)变送器
电感式压力(差压)变送器工作原理 电感式压力(差压)变送器分类
《热工仪表及其维护》项目二 压力检测仪表
山东工业职业学院
压力(差压)变送器
远距离测压的两种方法: ①用长管道传递压力信号,再由直接指示仪表显示;
六、电容式压力传感器
七、振弦式压力变送器
《热工仪表及其维护》项目二 压力检测仪表
山东工业职业学院
三、电感式压力(差压)变送器
• 测量原理
• 变换形式
自感式:变气隙宽度式、变气隙面积式 互感式:差动式
《热工仪表及其维护》项目二 压力检测仪表
• 1、变气隙宽度式
山东工业职业学院
原理:压力P→弹性元件位移△L→衔铁和铁芯之间的气隙宽度△δ →线圈自感系数△L
结构:一个原线圈;
两个副线圈(结构相同,并按电压反向串连)
原理:
• 当铁芯居中:△δ=0→ M1=M2 → e1=e2 → △U=0; • 当铁芯居上或居下:△δ≠0 → M1≠M2 → e1≠e2 →
△U≠0
特点:接近线性
《热工仪表及其维护》项目二 压力检测仪表
山东工业职业学院
《热工仪表及其维护》项目二 压力检测仪表