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頻率式壓力變送器及傳感器的使用方法及原理

時間:2013/9/9閱讀:394
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  這種壓力變送器可利用軟導線懸掛在被涮舟質(zhì)中.如圖3.611之(6)。亦可用螺紋或法蘭安裝在容器壁上.如圈中之(一。
  
  金屬膜片為不銹鋼材質(zhì).或加鍍金層.使具有一定的防腐蝕能力。外殼為塑料或不銹鋼。
  
  為保護噗片在過火壓力下不致?lián)p壞,在其背面有帶波紋表面的擋塊8.壓力過高時膜片與擋塊貼緊可免變形過大。
  
  這種變迷器的測量范圍是固定的,不能罐意遷移.而且因其膜片背面為無防腐能力的封閉窯間.不可與被測介質(zhì)接觸,故H限于測量壓力.不能測差壓。膜片中心位移幣超過03ram,其背面無硅油,可視為恒定的大氣壓力。采用兩線制連接方式,由直流l2—36V供電.輸出信號4~20mA。度為025~05級。允許用在一l0~十lS0c環(huán)境中。
  
  除用于一般壓力測量之外.這種壓力變送器常用在開口容器的液位測量之中.即使介質(zhì)有腐蝕性或粘稠不易流動,也可使用。
  
  額率式壓力變送器及傳感器是靠被測壓力所形成的應力改變彈性元件的共振頻率.經(jīng)過適當?shù)碾娐份敵雒}沖頻率信號,傳送到遠方。這種壓力變送器及傳感器特別適合與計算機配合。
  
  一切具有質(zhì)量的彈性體.在有阻尼的條件下(至少周固空氣對物庠的運動有一定的阻
  
  尼作用),量外力激發(fā)而振動時,都可以用二階微分方程來描述其位移與時間的關系,在控制原理上稀為“-階振蕩環(huán)節(jié)”。井可辭效為圍371所示的物理模型,圖中彈簧代表物體的等效彈性作用,其彈性剛度呆數(shù)為★;重塊代表物體的等效質(zhì)量m,活塞代表運動的阻尼作用.設其阻尼系數(shù)為r。
  
  若物體在外力激拉之后便取消外力.則自由振蕩的微分方程式中s代表物體振動時高開其靜止位置的距離,ds/dt為運動速窿.d0/dt2為加速度。
  
  t式的*項為物體的慣性力,*:項為阻尼力.*_三項為彈性力。自由振動時,這j項力的代數(shù)和始終保持為雩。
  
  由于有上述*相簡的教學模型(澈分方程)和物理模型.分析時可以力電類比.便于理解。在設計中t某些指導性原則可以相互借鑒。例如L.R,C串聯(lián)電路有Q值,衛(wèi)稱。品質(zhì)因數(shù)”t是街量效能優(yōu)劣的指標,O值高的電路在外加搬報信號與電路的固有頻率,。致時.振幅特別太,幅頻特性在^附近有窄狹而突出的尖峰。反之.Q值低則在^附近幅值變化平緩。所以要求選頻特性好的電路應注意提高Q值。,L·R·C電路里的q值是感抗與電阻的比值,要提高0值應設法減少電阻,實際電路里的電感都是導線繞成的.電阻不可能無限減?。噪娐返腝值能達到上百已經(jīng)很不容易了。
  
  根據(jù)力電類比·機械對象也有Q值.即其慣性和阻尼的比值,提高Q值的途徑足減少阻尼作用。機械振動系統(tǒng)的阻尼除了局圍空氣N隸之外,取決于彈性元件的支撐方式.臺理地設計支撐方式可以大大提高0值,例如音叉的母值做到上千井不困難。所以帆敞振動體的選頻性能優(yōu)于一般電路,采用石英振子作為頻率基準就是這一原田。
  
  在常見彈性元件中.除了音叉之外要算弦的支撐方式損耗攝少.所以用張緊的弦構(gòu)成輸出頻率信號的恃感器相當合理,
  
  在式(372)中,如果被測壓力P能改變彈性元件的內(nèi)部拉應力,壓力變送器就能改變元件的剛度系數(shù)女.從而使固有頻率^變化.這在弦樂器中早已是盡人皆知的實例。
  
  被測壓力照打Ⅱ在彈性筒內(nèi)或彈性疃的一側(cè),能直接影響其張力,使共振頻率變化.這是窖易做到的。

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