壓力變送器工作原理

作者：編輯：來源：發布日期： 2022-08-12 12:04:18

信息摘要：

彈簧管式壓力變送器，電接點式壓力儀表，電容式壓力傳感器，膜盒式壓力傳感器，壓力式溫度計，應變式壓力傳感器

彈簧管式壓力變送器
　　鍋爐上普遍使用的是彈簧管式壓力表，主要由彈簧彎管、連桿、扇形齒輪、小齒輪、中心軸、指針、度盤等構件組成。
　　當彈簧彎管受到介質壓力的作用時，它的截面有變成圓形的趨勢，迫使彈簧彎管逐漸伸直，從而使彈簧彎管的自由端向上翹起。壓力越高，向上翹起的幅度越大，這一動作經過杠桿、扇形齒輪、小齒輪的傳動，使指針偏轉一個角度，在刻度盤上指示出壓力高低。當被測介質壓力降低時，彈簧管要恢復原狀，指針退回到相應刻度處。
　　彈簧管式壓力表的精度等級，是以允許誤差占壓力表量程得百分率來表示的，一般分為0.5、1、1.5、2、2.5、3、4七個等級(鍋爐上不用3級和4級)，數值越小，其精度越高。
　　電接點式壓力儀表
　　在燃油(氣)鍋爐上還有一種使用較多的是電接點壓力表。電接點壓力表是在普通彈簧管壓力表上加裝一套高低限電接點裝置構成的。它不但能隨時測量介質壓力變化情況，而且還能將被測介質保持在一定范圍內，能自動發出報警信號。電接點壓力表也可帶繼電器及接觸器的電氣線路，獲得自動控制信號，通過控制機構，使被測介質的壓力自動保持在上下限給定值的范圍內。
　　電容式壓力傳感器
　　電容式壓力傳感器用彈性元件感受壓力,并把彈性元件的位移量轉換成電容量的變化,再輸出反映壓力變化的電信號。通常用改變間隙、截面積和電介質三種方式來改變電容量。在結構上有單端式和差動式兩種。其中差動式比單端式總電容量的變化大一倍。給出電容式壓力傳感器的工作原理和主要技術性能。電容式壓力傳感器具有靈敏度高、響應快、抗沖擊振動、結構簡單等優點。
　　膜盒式壓力傳感器
　　被測量介質的壓力從接頭進入膜盒內腔，膜盒自由端受壓而產生位移，通過連桿機構帶動機芯齒輪旋轉，再有指針指示出被測壓力值在表盤上指示出來。用于鍋爐通風和氣體管道等設備上微小壓力測量，膜盒壓力表可以就地安裝并現場指示。
　　壓力式溫度計
　　壓力式溫度計是壓力敏感元件采用的是彈簧管，而溫包、毛細管和彈簧管的內腔構成密閉容易，其中充滿了工作物質，當溫包受熱后，內部工作物質由于溫度升高而壓力增大，此變化了的壓力經過毛細管傳到彈簧管內，這時候就使得彈簧管產生變形。然后呢，接著借助于彈簧管非固定端連接的傳動系統帶動指針偏轉一定的角度，在標度盤上指出被測介質的溫度值。
　　壓力式溫度計的溫包內的工作物質可以使用液體、氣體或蒸汽。若選用氣體，通常選用化學性質穩定的氮氣。測溫范圍為一100—500°C。
　　壓力式溫度計既可以用于溫度測量，也可以用于溫度控制，實現溫度控制電路的自動通電或斷開。
　　應變式壓力傳感器
　　電阻應變片是一種將被測件上的應變變化轉換成為一種電信號的敏感器件。它是壓阻式應變傳感器的主要組成部分之一。電阻應變片應用最多的是金屬電阻應變片和半導體應變片兩種。金屬電阻應變片又有絲狀應變片和金屬箔狀應變片兩種。通常是將應變片通過特殊的粘和劑緊密的粘合在產生力學應變基體上，當基體受力發生應力變化時，電阻應變片也一起產生形變，使應變片的阻值發生改變，從而使加在電阻上的電壓發生變化。
　　這種應變片在受力時產生的阻值變化通常較小，一般這種應變片都組成應變電橋，并通過后續的儀表放大器進行放大，再傳輸給處理電路(通常是A/D轉換和CPU)顯示或執行機構。