压力检测仪表
压力测量仪表
压力变送器和差压变送器测量的参数不同， 但它们的结构和原理基本相同，只是测量敏感元 件和受力方式不同。压力变送器的敏感元件是弹 簧管和波纹管，而且是单侧受压。差压变送器的 敏感元件是膜盒或膜片等，且为双侧受压(在壳体 上标有“十”、 “一”符号)。
在DDZ型变送器系列中，DBY是压力变送器， DBC是差压变送器，DBL是流量变送器。
几种压力之间的关系
绝对压力
。
。 真空度
。 表压力
完 全 真 空
负压力
︵
☉
环大
境气
0 Pa
压压
力力
︶
。 表示标准压力
☉ 表示任意压力值
二、弹性压力计 弹簧管压力表
1、弹簧管压力表结构及工作原理
弹簧管在压力的作用下，其自由端产生 位移，并通过拉杆带动放大传动机构，使指 针偏转并在刻度盘上指示出被测压力值。
比例发生了变化，只要移动调整螺钉的位置，改变传动比，
就可将误差调整到允许的范围内。当被检表的误差为正值，
并随压力的增加而增大时，将调整螺钉向右移，降低传动
比。当被检表的误差为负值，并随压力的增加而增大时，
将调整螺钉向左移，增大传动比。弹簧管压力表的调校与
检修.doc
习题讲解：
检定一只测量范围为0~10MPa，准确度为1.5级 的弹簧管式压力表，所用的精密压力表的量程和准确 度等级为多少？
式中 p---压力，Pa； F---垂直作用力，N； S---受力面积，m2。
压力的单位也取法定计量单位，名 称是“帕斯卡”，简称“帕”，用符号
“Pa”表示。实际应用中，“Pa”的单 位太小，工程上习惯以“帕”的 1×106倍为单位，即“M Pa。
几种压力单位之间的换算：
压力仪表的测量原理及种类介绍
三、压力单位
过去采用的压力单位“工程大气压力” （kgf/cm2）、“毫米汞柱”（mmHg）、 “毫米水柱”（mmH2O）、“物理大气 压”（atm）、“巴”（bar）、“PSI” 等均应改成法定计量单位帕。见教材p96表 5-1 1 kgf/cm2 = 0.9807×105Pa 1 mmH2O = 0.9807×10Pa 1 mmHg = 1.332×102Pa 1 atm = 1.01325×105Pa 1 bar=105Pa 1 PSI=6.89×103Pa
1
h1 h 2
t
(h
'
h2)
'
修正方法：
h1 h 2
g gn
(h
'
1
h2)
'
标准重力 加速度
4、安装误差 当U形管安装不垂直时将会产生安装误差。 例如U形管倾斜5°时，液面高度差h的读数相对于实 际值要偏大约0.38％。
5.3 弹性式压力计
根据弹性元件受压后产生变形和压力大小有确 定关系的原理制成。 适用范围（0-103Mpa),结构简单，广泛应用。 包括：金属膜片式（包括膜片式）、波纹管式 和弹簧管式。 一、弹性元件的特性 三、膜片和膜盒 四、波纹管 五、弹簧管
单圈弹簧管是弯成 270度圆弧的空心金
属管，其截面为扁
圆形或椭圆形等。
弹簧管的各种横截面图
扁圆形
椭圆形
半圆形 扁圆形
双圆形
八字形
厚壁扁圆形
弹簧管是弹簧管压力计的主要元件．各种形式的弹 簧管如图所示． 弹簧管及其横截面
扁圆 椭圆
单圈
平面螺旋型
空间螺旋形
工作原理：弯曲的弹簧管是一根空心的管子，其 自由端是封闭的，固定端焊在仪表的外壳上，
压力检测仪表的选择与校验概要
总之，在工艺流程上确定的取压口位置应能保证测 得所要选取的工艺参数。
• 2. 导压管的铺设 • 导压管是传递压力、压差信号的。
连接导管的铺设：
连接导管的水平段应有一定的斜度，以利于排除 冷凝液和气体。当被测介质为气体时，导管应向取 压口方向低倾；当被测介质为液体时，导管应向测 压仪表方向倾斜；当被测参数为较小差压值时，倾 斜度可再稍大一点。此外，如导管在上下拐弯处， 则应根据导管中的介质情况，在最低点安装排泄冷 凝液体装置或在最高处安置排气装置，以保证在相 当长的时间内不致因在导管中积存冷凝液体或气体 而影响测量的准确度，冷凝液体或气体要定期排放。
• • • •
取压口的选择 在管道或烟道上取压 测量流动介质的压力 测量液体介质的管道上 取压
(5)为了准确测得静压，压力表取压点应在直管段上， 并设切断阀；其中，清洁无腐蚀性介质用针形阀粘度 大，有腐蚀性介质用闸阀，可免除突然的压力波动和 消除脉动。使用于腐蚀性介质和重油时，可在压力表 和阀门间装隔离器，隔离器内装隔离液(隔离液可为 轻柴油或甘油水溶液等)。
• 一般在被测压力较稳定的情况下，最大工作压力 不应超过仪表满量程的2／3； • 在被测压力波动较大或测脉动压力时，最大工作 压力不应超过仪表满量程的1／2。 • 为了保证测量准确度．最小工作压力不应低于满 量程的1／3。 • 当被测压力变化范围大，最大和最小工作压力可 能不能同时满足上述要求时，选择仪表量程应首 先要满足最大工作压力条件。
检定弹簧管压力计所需的设备： 上限如何决定： 测量仪表测量上限如何决定。
检定弹簧管压力计所需的设备： 对于压力计量仪表，压力源很稳定，所以标准仪表的上限： ＝被校仪表上限×（1＋1/3）。 然后选择最靠近该计算值的测量上限标准值。
压力测量仪表有哪几种
用于压力测量的仪表种类很多，按其转换原理可大致分为以下几种。
1、液柱式压力表液柱式压力表是根据静力学原理，将被测压力转换成液柱高度来进行压力测量的。
这类仪表包括U形管压力计、单管压力计、斜管压力计等。
常用的测压指示液体有酒精、水、四氯化碳和水银。
这类仪表的优点是结构简单，反应灵敏，测量准确；缺点是受到液体密度的限制，测压范围较窄，在压力剧烈波动时，液柱不易稳定，而且对安装位置和姿势有严格要求。
一般仅用于测量低压和真空度，多在实验室中使用。
2、弹性式压力表弹性式压力表是根据弹性元件受力变形的原理，将被测压力转换成元件的位移来测量压力的。
常见的有弹簧管压力表、波纹管压力表、膜片（或膜盒）式压力表。
这类测压仪表结构简单，牢固耐用，价格便宜，工作可靠，测量范围宽，适用于低压、中压、高压多种生产场合，是工业中应用最广泛的一类压力测量仪表。
不过弹性式压力表的测量精度不是很高，且多数采用机械指针输出，主要用于生产现场的就地指示。
当需要信号远传时，必须配上附加装置。
3、压力传感器和压力变送器压力传感器和压力变送器是利用物体某些物理特性，通过不同的转换元件将被测压力转换成各种电量信号，并根据这些信号的变化来间接测量压力的。
根据转换元件的不同，压力传感器和压力变送器可分为电阻式、电容式、应变式、电感式、压电式、霍尔片等形式。
这类压力测量仪表的最大特点就是输出信号易于远传，可以方便地与各种显示、记录和调节仪表配套使用，从而为压力集中监测和控制创造条件。
在生产过程自动化系统中被大量采用。
扩展资料：用途：压力表可以指示、记录压力值，并可附加报警或控制装置。
仪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，如高压容器的压力超过额定值时便是不安全的，必须进行测量和控制。
火电厂常见压力测量仪表及测量方法
火电厂常见压力测量仪表及测量方法1.常见压力测量仪表（1）液压式压力测量仪表。
在工程实践中，液压测试仪主要是根据测量到的压力与一定高度的液体柱的压力进行平衡，从而对其电站的工作压力进行分析。
液压试验机的主要部件是玻璃管，以形成一根液柱，但因其材质的局限性，其最大值可达0.3MPa，它具有较高的灵敏度，是水力试验机最大的优势。
（2）弹性式压力测量仪表。
在使用弹性压力计进行测试时，由于承受一定的压力，弹性元件会发生变形。
然后用其它的数据来衡量它的压力。
正是由于它的这种优点，所以它才能被人们所接受。
而且它具有良好的耐久性和广泛的测量范围，因而在目前的电站中已被广泛使用。
（3）负荷式压力测量仪表。
负载型压力计是根据压力原理制造的一种仪器，它是由重量和活塞构成的，能够实现精密的机械加工，测量发电厂的工作压力。
该装置能在实践中确保其精度，具有广泛的使用范围。
（4）电测式压力测量仪表。
采用多种金属或半导体材料制成的电测型压力计 , 当它的压力测试时，它能最大限度地利用金属或半导体的特性。
在此基础上，将所测的电压直接转换成电压和信号，由弹性体直接输出，由此得出了电站的运行电压。
在实际的测试中，采用电测式压力表能保证其准确度，而且范围也较大。
2.常见压力测量方法（1）直接测量法。
直接测量是通过将被测数据与所选择的标准值进行比较，或采用事先校准的仪器进行测量。
因此，可以直接获得被测数据。
（2）间接测量法。
间接测量是一种直接测量与被测数据有一定关系的其他变量，并将这些变量的数值代入到一个函数方程中，从而得到被测值。
（3）组合测量法。
组合测量法是根据直接和间接测得的结果，通过建立各未知量间的函数关系式，然后再求出未知量的一种方法。
压力(差压)检测仪表的正确选用
一、压力（差压）检测仪表的正确选用压力检测仪表的正确选用主要包括确定仪表的型式、量程、范围、准确度和灵敏度、外形尺寸以及是否需要远传和具有其他功能，如指示、记录、调节、报警等。
选用的主要依据：1．工艺生产过程对测量的要求，包括量程和准确度。
在静态测试（或变化缓慢）的情况下，规定被测压力的最大值选用压力表满刻度值的三分之二；在脉动（波动）压力的情况下，被测压力的最大值选用压力表满刻度值的二分之一。
常用压力检测仪表的准确度等级有0．4级、1．0级、1．5级和2．5级4个级等，应从生产工艺准确度要求和最经济角度选用。
仪表的最大允许误差是仪表的量程与准确度等级百分比的乘积，如果误差值超过工艺要求准确度，则需更换准确度高一级的压力仪表。
2．被测介质的性质，如状态（气体、液体）、温度、粘度、腐蚀性、法污程度、易燃和易爆程度等。
如氧气表、乙炔表，带有“禁油”标志，专用于特殊介质的耐腐蚀压力表、耐高温压力表、隔膜压力表等。
3．现场的环境条件，如环境温度、腐蚀情况、振动、潮湿程度等。
如用于振动环境条件的防震压力表。
4．适于工作人员的观测。
根据检测仪表所处位置和照明情况选用表径（外形尺寸）不等的仪表。
二、压力（差压）检测仪表的检定和校准仪表在使用之前，必须检定和校准。
长期使用的仪表也应定期检定，其周期应视使用频繁程度和重点程度而定。
当仪表带有远距离传送系统及二次仪表时，应连同二次仪表一起检定、校准。
三、压力（差压）检测仪表的正确安装及有关事项进行压力检测，实际上需要一个测量系统来实现。
要做到准确测量，除对仪表进行正确选择和检定（校准）外，还必须注意整个系统的正确安装。
如果只是仪表本身准确，其示值并不能完全代表被测介质的实际参数，因为测量系统的误差并不等于仪表的误差。
系统的正确安装包括取压口的开口位置、连接导管的合理铺设和仪表安装位置的正确等。
1．取压口的位置选择（1）避免处于管路弯曲、分叉及流束形成涡流的区域。
（2）当管路中有突出物体（如测温元件）时，取压口应取在其前面。
常见压力检测仪表简介
缺点
结构较复杂，价
二、弹性式压力表
弹性式压力计是利用各种形式的弹性元件， 在被测介质压力的作用下，使弹性元件受压后 产生弹性变形的原理而制成的测压仪表。
优点
具有结构简单、使用可靠、读数清晰、牢 固可靠、价格低廉、测量范围宽以及有足够的 精度等优点。 可用来测量几百帕到数千兆帕范围内的压 力。
压力检测仪表简介
一、液柱式压力计
它根据流体静力学原理，将被测压力转换成液柱高度进行测量。
优点
这类压力计结构简单、使用方便 其精度受工作液的毛细管作用、密度及视 差等因素的影响，测量范围较窄，一般用来测 量较低压力、真空度或压力差。
缺点
一、液柱式压力计
血压计
一、液柱式压力计
一、液柱式压力计
图2-2弹性元件示意图
弹簧管压力计
膜片式压力计
膜片式压力计
三、电气式压力表
它是通过机械和电气元件将被测压力转换成电量（如 电压、电流、频率等）来进行测量的仪表。
四、活塞式压力表
它是根据水压机液体传送压力的原理，将被测压力转 换成活塞上所加平衡砝码的质量来进行测量的。
优点
测量精度很高，允许误差可小到0.05%～0.02%。
压力检测仪表
（2）电感式压力传感器 在电感式压力传感器中，首先用弹性元件 将被测压力转换成弹性元件的位移，再用电学 的方法将位移转换成自感或互感系数的变化， 最后由测量电路转换成与被测压力成正比的电 流或电压输出。 （3）谐振式压力传感器 谐振式压力传感器是依靠被测压力改变弹 性元件或与弹性元件相连的振动元件的谐振频 率，经过适当的电路输出脉冲频率信号或电流 （电压）信号。根据谐振原理的不同，谐振式 压力传感器有振弦式、振膜式及振筒式等几种。
弹簧管压力计结构简单、使用方便、价格低 廉、测量范围宽，可以测量负压、微压、低压、 中压和高压（可达1000MPa），因此，应用十 分广泛。根据制造的要求，仪表的准确度等级 最高为0.1级。 被测介质的性质和被测介质的压力高低决定 了弹簧管的材料。对于普通介质，当P＜20MPa 时，弹簧管采用磷铜；当P＞20MPa时，则采用 不锈钢或合金钢。对于腐蚀性介质，一方面可 采用隔离膜和隔离液；另一方面也可采用耐腐 蚀的弹簧管材料。另外，还要注意仪表的防尘、 防爆、防腐等问题，并要定期校验。
（a）内部结构 （b）扭力管结构 图1-9 双波纹管压差计结构示意
1-连接轴；2-单向受压的保护阀；3-推板；4-摆杆；5扭力管；6-心轴；7-量程弹簧组；8-中心基座；9-阻尼 阀；10-阻尼旁路；11-阻尼环；12-填充液；13-滚针轴 承；14-玛瑙轴承；11-隔板；16-平衡阀
1-膜盒；2-连杆；3-铰链块；4-拉杆；5-曲柄；6-转轴； 7-指针；8-面板；9-金属平衡片；10-游丝
h20 = h[1 − β (t − 20)]
式中h20为20℃封液液柱高度，h为温度为t时 封液液柱高度， β为封液的体膨胀系数， t 为测量时的实际温度。
(2)毛细现象造成的误差 毛细现象使封液表面形成弯月面，这 不仅会引起读数误差，而且会引起液柱 的升高或降低。这种误差与封液的表面 张力、管径、管内壁的洁净度等因素有 关，难以精确得到。实际应用时，通常 采用加大管径来减少毛细现象的影响。 封液为酒精时，管子内径d≥3mm；水和 水银作封液时d≥8mm。
压力检测仪表课程设计
压力检测仪表课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生理解压力检测仪表的基本原理和结构，掌握其工作方式和应用领域。
2. 使学生掌握压力单位及换算，了解不同类型压力传感器的特点及适用场合。
3. 让学生了解压力检测仪表在工业、日常生活和科学研究中的应用，理解其在保障安全、提高效率等方面的重要性。
技能目标：1. 培养学生能够正确操作压力检测仪表，进行简单的压力测量和数据处理。
2. 提高学生运用压力检测仪表解决实际问题的能力，例如分析压力异常的原因并提出解决方案。
3. 培养学生通过查阅资料、进行实验等方法，对压力检测仪表进行深入研究的能力。
情感态度价值观目标：1. 激发学生对压力检测仪表的兴趣，培养其探索精神和动手实践能力。
2. 培养学生关注安全生产，提高其安全意识和责任心。
3. 通过课程学习，使学生认识到科技在现实生活中的重要作用，增强其创新意识和团队合作精神。
课程性质：本课程为实践性较强的学科课程，结合理论知识与实践操作，培养学生对压力检测仪表的全面了解和应用能力。
学生特点：考虑到学生所在年级的特点，课程内容将结合学生的认知水平和兴趣，注重理论联系实际，提高学生的动手能力和解决问题的能力。
教学要求：教师应充分准备课程资源，注重启发式教学，引导学生主动参与课堂讨论和实践活动，确保学生能够达到课程目标。
同时，关注学生的学习进度和个体差异，给予个性化指导，使学生在课程学习中获得最佳成果。
二、教学内容1. 压力检测仪表基本概念：包括压力定义、压力单位及换算、压力传感器类型等，对应教材第一章内容。
2. 压力检测仪表原理与结构：详细讲解各种压力检测仪表的工作原理、结构特点及应用场合，对应教材第二章内容。
3. 压力检测仪表的使用与维护：教授压力检测仪表的正确操作方法、维护保养技巧和故障排除，对应教材第三章内容。
4. 压力检测仪表在实际应用中的案例分析：分析工业、日常生活和科学研究中压力检测仪表的应用案例，对应教材第四章内容。
压力检测方法与仪表
D/A 转换
数字 通信
本机量程和 零点调整
手操器
4～20mA
压力检测措施及仪表
➢压力测量仪表旳选用
•仪表种类和型号旳选择
工艺要求 现场指示、远传指示、自动统计、自动调整或信号报警 介质性质 温度、粘度、脏污程度、腐蚀性、易燃性 现场环境 温度、湿度、有无振动、有无腐蚀性
仪表量程旳拟定 化工自控设计技术规定 被测压力较稳定旳情况，最大压力值应不超过满量程旳
F1
θ
θ
8
F2
F2
l1 l2
APitg
M
副杠杆平衡： F2l3 F0l0 Ff L f
12
l2
lf Ff l0
Ff K f I0
14
5
F0
4
H
l1
Fi
I0
l1l3 Atg P l0
l2l f K f
lf Kf
F0
压力检测措施及仪表
➢压力检测仪表
❖微位移式变送器 （1）测量部分
P1
填充液（硅油）
d——两平行板之间旳距离，m C——电容量，F
压力检测措施及仪表
➢电测压力法
❖压电式测压原理 根据“压电效应”把被测压力变换为电信号旳。
（a）单晶体
（b）剖面图
（c）X截割旳石英片
电荷数
Qx KPx Ax
受力面积
压电常数
作用在受力面积上旳压力
压力检测措施及仪表
➢电测压力法
❖应变片式测压原理
构成
敏感栅 直径为0.025mm左右旳合金电阻
丝
基 底 绝缘
5
覆盖层 保护
位移、力、力矩、 加速度、压力
弹性敏 感元件
《压力检测及仪表》课件
压力仪表无法通讯
检查通讯线路、接口是否正常，协议是否匹 配
CHAPTER
05
新型压力检测技术及发展趋势
新型压力检测技术的特点与应用
特点
高精度、快速响应、低成本、智能化
应用领域
工业自动化、航空航天、医疗设备、科研实验等
新型压力检测技术的发展趋势与展望
发展趋势
集成化、微型化、网络化、智能化
压力检测是利用各种传感器和测 量仪表来测量气体或液体的压力
，以了解其压力状态的过程。
压力检测在工业生产、航空航天 、医疗等领域具有重要意义，是 保证设备和系统安全、稳定运行
的关键。
压力检测的原理与分类
01
总结词：压力检测的原理与分类
02
压力检测的原理主要是基于压力传感器的物理效应，如压阻效
应、压电效应等。
《压力检测及仪表》 PPT课件
CONTENTS
目录
• 压力检测技术概述 • 压力仪表的种类与特点 • 压力检测系统的设计与应用 • 压力仪表的校准与维护 • 新型压力检测技术及发展趋势 • 压力检测及仪表行业的发展前景
CHAPTER
01
压力检测技术概述
压力检测的定义与重要性
总结词：压力检测的定义与重要 性
电容式压力传感器
利用电容效应，将压力转换为 电容量变化，再通过电子测量 电路转换为电压或电流信号输 出。
压阻式压力传感器
利用半导体材料的压阻效应， 将压力转换为电阻值变化，再 通过测量电路转换为电压或电
流信号输出。
压力仪表的特点与应用
弹簧管压力表
膜片压力表
结构简单、价格低廉、使用方便，适用于 一般工业气体、液体和蒸汽的压力检测。
压力检测仪表
主要内容
测量仪表性能评价
1 3
2
3 3 4 5 3
压力测量概述
压力仪表的选用 压力仪表的校验 智能压力变送器
小结
一、测量过程和测量误差、绝对误差、相对误差
二、测量仪表的性能指标：
1、准确度 2、变差
3、灵敏度
4、分辨力 5、线性度 6、反（响）应时间 7、零点漂移
将 差 值 乘 以 过 调 系 数 0 . 2 得 到 过 调 量
[0.1×0．2=0.02(mA)]，然后根据过调量的大小来调整量 程。
阻尼调整
阻尼调整：用于消除被测压力频繁波动所造成的变
送器的输出波动。它可以通过调整阻尼调节电位器来
完成(电路板标记为“D”)，出厂时，电位器处于反时
针极限位置，阻尼时间为0.2s，顺时针可调整阻尼时 间范围为0.2～1.67s。注意不要猛拧电位器，超过限 位时电位器将损坏。
4、压力仪表的校验
变送器的调整（对于常规型号的压力变送器）
零位调整。当压力回零时，变送器输出显示不在零位，
就需要做零位调整。零位越高，电流输出越大，计算值越 大。
输入变送器压力信号为 0MPa，调整变送器外壳铭牌的 后 面 标有 “ Z” 的调节 螺 钉 ， 直 到 变送器 的 输出电 流 为
3、压力仪表的选用
在正常使用条件下，测量仪表的稳定性很重要，它表征测量仪
表的计量特性随时间长期不变的能力。一般来说，人们都要求
测量仪表具有高的可靠性；在极重要的情况下，比如在核反应 堆、空间飞行器中，为确保万无一失，有时还要选备两套相同
的测量仪表，以保证测量仪表绝对可靠。
在选择测量仪表时，还应注意该仪表的额定操作条件和极限 条件。这些条件给出了被测量值的范围、影响量的范围以及其
压力测量仪表的分类
压力测量仪表的分类压力测量仪表是一种用来测量和监测压力的设备，广泛应用于工业、科研、医疗等领域。
根据其原理和用途的不同，压力测量仪表可以分为多个分类。
一、机械式压力测量仪表机械式压力测量仪表是一种使用机械原理来测量压力的仪表。
常见的机械式压力测量仪表包括压力表和压力计。
压力表通过弹簧或膜片的弯曲变形来显示压力值，适用于一般工业场合。
压力计则是利用液体的静压力来测量压力，常用于实验室和科研领域。
二、电子式压力测量仪表电子式压力测量仪表是一种利用电子技术来测量压力的仪表。
常见的电子式压力测量仪表包括压力传感器和数字压力计。
压力传感器是将压力转换为电信号的装置，通过测量电信号的变化来获取压力值。
数字压力计则是将电信号转换为数字显示，具有更高的精度和可靠性。
三、差压式压力测量仪表差压式压力测量仪表是一种通过测量两个压力之间的差值来获取压力值的仪表。
常见的差压式压力测量仪表包括差压变送器和差压计。
差压变送器通过测量两个压力传感器之间的差值来输出电信号，适用于需要远程传输信号的场合。
差压计则是利用液体或气体的静压力差来测量压力，常用于流体流量和液位的测量。
四、液位式压力测量仪表液位式压力测量仪表是一种利用液体的静压力来测量压力的仪表。
常见的液位式压力测量仪表包括液位计和液位变送器。
液位计通过液体的静压力来显示压力值，适用于液体介质的测量。
液位变送器则是将液位的静压力转换为电信号输出，适用于需要远程传输信号的场合。
五、气体浓度式压力测量仪表气体浓度式压力测量仪表是一种利用气体的浓度变化来测量压力的仪表。
常见的气体浓度式压力测量仪表包括气体浓度传感器和气体分析仪。
气体浓度传感器通过测量气体的浓度变化来判断压力值，适用于气体混合物的测量。
气体分析仪则是通过分析气体成分的变化来测量压力值，常用于环境监测和气体分析领域。
六、温度补偿式压力测量仪表温度补偿式压力测量仪表是一种通过补偿温度的影响来测量压力的仪表。
常见的温度补偿式压力测量仪表包括温度补偿压力传感器和温度补偿压力计。
压力仪表 (原创)
压力检测仪表检测压力的仪表称为压力表或压力计。
根据生产工艺的不同要求，分为：指示型、记录型、远传变送型、指示报警型、指示调节型等。
一、压力的基本概念压力指均匀而垂直作用于单位面积上的力。
表达式为：p=F/A二、压力检测的基本原理1．利用液体压力平衡原理。
2．利用弹性形变原理。
3．利用物质的某一物理效应与压力的关系来检测压力。
针对本厂的使用情况，主要介绍弹性式压力表。
第一节：弹性式压力表按照测量范围的不同，常用的弹性元件有膜片、波纹管、弹簧管等。
应用弹性元件测压的原理是基于弹性元件的弹性特性。
当其在轴向受力时，会产生拉伸或压缩位移。
工业生产中以单圈弹簧管结构应用较多，它的测压原理：单圈弹簧管是弯成270°圆弧形的空心管,截面为椭圆形。
一端固定，另一端为自由端，γ为弹簧管中心角的初始角,△γ为中心角的变化量,R、r分别为外径和内径，a、b为弹簧管截面的长半轴和短半轴。
当通入被测压力P时，由于椭圆形截面在压力P的作用下，将趋向圆形，其自由端延伸产生角位移，弹簧管中心角减小△γ。
根据弹性形变的原理可知：△γ/γ=[P（1-μ²）R²(1-b²/a²)α]/Eμ、E--材料的泊松系数和弹性模量；h—壁厚；k—弹簧管的几何参数为Rh/ a²；α、β—与a/b的值有关的参数。
正确地选择和安装是保证压力表在生产过程中测量结果安全可靠的重要环节。
压力表的选择需要考虑测量范围、精度等级和类型三方面。
㈠、测量范围的选择的根据“化工自控设计技术规定”，在测量稳定压力时，最大工作压力不应超过测量上限的2/3；测量脉动压力时，最大工作压力不应超过测量上限的1/2；测量高压时，最大工作压力不应超过测量上限的3/5；一般被测压力的最小值不应低于仪表测量上限的1/3。
从而确保仪表输入与输出之间的线性关系，提高仪表测量结果的精确度和灵敏度。
㈡、精确等级的选择仪表的精度等级是根据引用误差来划分的。
压力检测仪表的分类
压力检测仪表的分类压力检测仪表是一种广泛应用于各种工业领域的仪器设备，其作用是测量流体管道中的压力和流量等参数。
根据其使用场景和测量对象的不同，压力检测仪表可以分为多种不同的类型。
下面将为您介绍几种常见的压力检测仪表分类。
1. 机械式压力计机械式压力计是一种使用物理原理来测量压力的仪表。
其工作原理是利用弹性元件（例如弹簧）受到物理量的作用而产生变形，通过变形的大小来推算出压力的大小。
机械式压力计的测量范围通常在0-5000bar之间，适用于大多数常规压力测量应用。
2. 电子式压力计电子式压力计是一种利用电子技术来实现压力测量的仪表。
其工作原理是将物理量转换为电信号，并通过电路和芯片的处理和计算来实现压力的测量和显示。
相较于机械式压力计，电子式压力计具有更高的精度和更广泛的应用范围。
3. 智能型压力计智能型压力计是一种集成了多种功能的高级压力测量仪表。
除了具有压力测量功能以外，它还能够进行数据存储、数据处理、报警功能、远程通讯等。
智能型压力计通常具有更高的精度和更强的稳定性，并适用于更复杂的工业场景，如油气、化工等领域。
4. 差压传感器差压传感器是一种应用于流量测量的压力检测仪表。
其工作原理是在管道两侧放置压力传感器，并由差压传感器测量两侧压力差来推算出流量的大小。
差压传感器的测量范围通常比较低，适用于小口径、低速度的流体测量。
5. 液位传感器液位传感器是一种特殊的压力检测仪表，用于测量流体中的液位高度。
液位传感器通常是一种内置在容器内部的仪表，通过测量容器顶部和底部的压力差，推算出液位高度的大小。
液位传感器适用于各种液态媒介的液位测量，如水、油、酸碱液等。
压力检测及仪表_化工仪表
0.986923×1 0-5
9.67841×10
-5
0.101972 1×10-8 10×103 10.1972× 103 10.3323× 103
7.50062×1 0-3
0.0735559 735.559 750.061 760 73.5559×1 0-3 1 51.7151
145.038×1 0-6
0.00142233 14.2233 14.5038 14.6959 1.42233×1 0-3 0.0193368 1
0.967841 0.986923 1 9.67841×10
-5
(kgf/cm2) 巴 (bar) 标准大气压 (atm) 毫米水柱 4℃ (mmH2O) 毫米水银柱 0℃ (mmHg) 磅/英寸2 (lb/in2,psi)
表压力
大气压p0
1.01325×105Pa
负压或真空度 ph
表压是指一般压力表所测得的压力，它是高于大气压力的绝对压力与大气压力之差，即
p pa p0
ph p0 pa
真空度是指大气压与低于大气压的绝对压力之差，有时也称为负压，即 由于各种工艺设备和检测仪表通常是处于大气之中，本身就承受着大气压力，因此工程
3.2.3 液柱式压力检测
p1 p2 p1 p2
以液体静力学原理为基础，一般采用水银或水为工 作液，用U型管进行测量，常用于较低压力、负压或 压力差的检测。
h
p p2 p1 gh
特点：直观、可靠、准确度较高等，但 U 形管只能测量 较低的压力或差压，为了便于读数， U 形管一般是用玻 璃做成，易破损，另外它只能进行现场指示。 用U形管进行压力检测，其误差来源主要有：
0.101972
压力检测仪表
第三章压力检测仪表压力是工业生产过程中重要工艺参数之一。
许多工艺过程只有在一定的压力条件下进行，才能取得预期的效果;压力的监控也是安全生产的保证。
压力的检测和控制是保证工业生产过程经济性和安全性的重要环节。
压力测量仪表还广泛地应用于流量和液位测量方面。
1．压力概念和单位压力概念：在工程上，“压力”定义为垂直均匀地作用于单位面积上的力，通常用P表示，对应于物理学中的压强。
单位：国际标准单位为帕斯卡，简称为帕，符号为Pa,加上词头又有千帕、兆帕等，我国规定帕斯卡为压力的法定单位.目前，工程技术中仍常用的单位还有工程大气压、物理大气压、巴、毫米水柱、毫米汞柱等。
在工程上，压力有几种不同的表示方法，并且有相应的测量仪表.(1)绝对压力被测介质作用在容器表面积上的全部压力称为绝对压力。
用来测量绝对压力的仪表，称为绝对压力表。
(2)大气压力由地球表面空气柱重量形成的压力,称为大气压力。
它随地理纬度、海拔高度及气象条件而变化，其值用气压计测定。
(3)表压力通常压力测量仪表是处于大气之中，则其测得的压力值等于绝对压力和大气压力之差，称为表压力.一般地说，常用的压力测量仪表测得的压力值均是表压力。
(4)真空度当绝对压力小于大气压力时，表压力为负值(负压力）,其绝对值称为真空度，用来测量真空度的仪表称为真空表。
(5)差压设备中两处的压力之差简称为差压。
生产过程中有时直接以差压作为工艺参数,差压测量还可作为流量和物位测量的间接手段。
压力检测的主要方法及分类：根据不同工作原理，主要的压力检测方法及分类有如下几种。
(1）重力平衡方法液柱式压力计基于液体静力学原理。
被测压力与一定高度的工作液体产生的重力相平衡，将被测压力转换为液柱高度来测量,其典型仪表是U形管压力计。
这类压力计的特点是结构简单、读数直观、价格低廉，但—般为就地测量，信号不能远传；可以测量压力、负压和压差;适合于低压测量,测量上限不超过0.1～0。
2 Mpa；精确度通常为0.02％～±0.15%。
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• 压力仪表的选用 • 压力仪表的校验 • 压力检测系统工程应用要点
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一、压力检测仪表的选用
1、仪表类型选择 要根据生产过程提出的要求，主要考虑以下几个方面：
①.被测介质的性质： 对腐蚀性较强的介质应使用像不锈钢之类的弹性元件或敏感元件； 对氧气、乙炔等介质应选用专用的压力仪表；
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三、压力检测系统工程应用要点 1、取压点位置和取压口形式：
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3、测量高压时：最大被测压力
Pmax
3的测量上限 5
4、被测压力的最小值Pmin
1 的测量上限 3
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一、压力检测仪表的选用
1、仪表类型选择 2、仪表量程选择：
1、被测压力较稳定时：最大被测压力Pmax
2 的测量上限 3
2、测量脉动压力时：最大被测压力Pmax
1 的测量上限 2
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二、压力检测仪表的校验
仪表出厂时 需要进行检定 使用中的仪表 需要定期检验
使符合精度等级要求
保证测量结果的准确度
1、校验原则： 用于进行校验的标准仪表其允许绝对误差要小于被校仪表允许绝对误差的
1/3~1/5 ，这样可以认为标准仪表的读数就是真实的；若被校仪表的读数误差小于规 定值，则认为它是合格的。
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一、压力检测仪表的选用
1、仪表类型选择 要根据生产过程提出的要求，主要考虑以下几个方面：
①.被测介质的性质： ②.对仪表输出信号的要求：
对于只需要观察压力变化的情况，应选用如弹簧管压力表那样的直接指示型的仪 表；
如需将压力信号远传到控制室或其他电动仪表，则可选用电气式压力检测仪表或 其他具有电信号输出的仪表，如霍尔压力传感器等；
解： 由题意，被测压力允许的最大绝对误差
max＜0.45%＝0.02MPa
要求选用仪表的最大引用误差
ma
＜ 0.02 x 1.0 0100% Nhomakorabea2%
按精度等级，可选用1.5级压力表。
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一、压力检测仪表的选用
例：一压力容器在正常工作时压力范围为0.4~0.6MPa， 要求使用弹簧管压力表进 行检测，并使测量误差小于被测压力的5%，试确定该表的量程和精度等级。
为真实反映被测压力的大小，要合理选择取压点，注意取压口形式。工业系统中 设置取压点的选取原则遵循以下几条。 ①. 取压点位置避免处于管路弯曲、分叉、死角或流动形成涡流的区域。不要靠近有 局部阻力或其他干扰的地点，当管路中有突出物体时（如测温元件） ，取压点应在其 前方。需要在阀门前后取压时，应与阀门有必要的距离。 ②. 取压口开孔的轴线应垂直设备的壁面，其内端面与设备内壁平齐，不应有毛刺或 突出物。 ③. 测量液体介质的压力时，取压口应在管道下部，以避免气体进入引压管；测量气 体介质的压力时，取压口应在管道上部，以避免液体进入引压管。
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一、压力检测仪表的选用
例：一压力容器在正常工作时压力范围为0.4~0.6MPa， 要求使用弹簧管压力表进 行检测，并使测量误差小于被测压力的5%，试确定该表的量程和精度等级。
解：由题知被测压力比较稳定，设弹簧管压力表量程为A， 则选择压力表时，应满足以下关系：
最大工作压力（
0.6）
如果要检测快速变化的压力信号，则可选用电气式压力检测仪表，较常用的是压 电式压力传感器。
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一、压力检测仪表的选用
1、仪表类型选择 要根据生产过程提出的要求，主要考虑以下几个方面：
①.被测介质的性质： ②.对仪表给出信号的要求： ③.使用的环境：
对爆炸性较强的环境，在使用电气压力仪表时，应选择防爆型压力仪表； 对于温度特别高或特别低的环境，应选择温度系数小的敏感元件以及其他变换元 件。
注意：在计算Δmax时，不应取0.6。因为若取0.6，有：
max＜0.65%＝0.03MPa
m
＜ 0.03 ax 1.0 0
100%
3%
按精度等级，应选用2.5级压力表。 此时，若被测压力为0.4MPa，根据题意要求，
测量误差应小于： 0.45% 2%
而仪表的精度等级为2.5级，无法满足较小工作压力 时的要求。
3、测量高压时：最大被
测压力Pmax
3的测量上限 5
4、被测压力的最小值Pmin
1 的测量上限 3
根据被被测测压压力力最最小大值值PPmmianx 计算仪表的上下限 再按压力仪表的标准系列选定量程
若上、下限不能同时满足要求，应首先满足最大工作压力
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一、压力检测仪表的选用
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一、压力检测仪表的选用
1、仪表类型选择 2、仪表量程选择：
为了保证测压仪表在其安全范围内可靠地工作，也考虑到被测对象可能发生的异 常超压情况，对仪表的量程选择必须留有足够的余地。
1、被测压力较稳定时：最大被测压力Pmax
2 的测量上限 3
2、测量脉动压力时：最大被测压力Pmax
1 的测量上限 2
1、仪表类型选择 2、仪表量程选择： 3、仪表精度选择：
根据使用要求及生产过程允许的被测压力的最大绝对误差来确定，即要求仪表的 基本误差应小于被测压力的最大绝对误差，并在规定的精度等级中确定仪表的精度。
要注意经济性，不必追求高精度，只需满足使用要求即可。 工业用测压仪表的精度通常在0.5级以下。 测量差压的仪表还应注意工作压力的选择，应使其与被测对象的工作压力相对应。
2 3
A
最小工作压力（
0.4）
1 3
A
A 0.9MPa A 1.2MPa
因此，可选用量程范围为0~1.0MPa的弹簧压力表。
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一、压力检测仪表的选用
例：一压力容器在正常工作时压力范围为0.4~0.6MPa， 要求使用弹簧管压力表进 行检测，并使测量误差小于被测压力的5%，试确定该表的量程和精度等级。
2、常用压力校验仪器： 液柱式压力计、活塞式压力计
或配有高精度标准表的压力校验泵。
3、活塞式压力校验系统分析
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三、压力检测系统工程应用要点
进行压力测量时，正确选用压力测量仪表十分重要，同时，合理的测压系统也是 准确测量的保证。一套合理的测量系统，包括直接测取压力的位置、取压口的选择， 传递压力的引压管路的敷设及测量仪表的正确安装。 1、取压点位置和取压口形式：