壓力可以通過很多不同形式測量。根據功能性原理,下面是相應的測量和控制技術:
- 壓力表帶液體密封(直接壓力表);
- 彈性壓力表(間接壓力表);
- 壓力變送器。
3.1壓力表帶液體密封 現在已經失去其重要性,但在商業交易中仍然可以提供。帶液體密封的液體壓力計主要用于非常小的壓力和壓差測量。
3.2彈性壓力表 在工業測量應用中用于就地測量和讀取壓力值是彈性壓力表的主要應用。它的設計簡單、堅固而且可靠,不需要任何外部能量。
它通過壓力腔內擋板的彈性形變傳送壓力。這個機械形變傳送到壓力指針上。
因為這種簡單的測量原理和堅固的結構,機械壓力表被廣泛地應用于2.5mbar到1000bar的壓力測量范圍。
機械式壓力表帶波登管的測量元件包括一個被固定在一頭的
彈性波登管。這種彈性元件根據測量壓力按比例地形變。
對于測量范圍等于60bar,測量元件由一個帶被彎成環型并
在末端結束的橢圓形截面的不銹鋼波登管組成。對于測量
范圍大于60bar,使用螺旋形地打制圓形管帶一個比較小的
截面和比較大而薄的擋板。如果壓力測量時內部的波登管露出,
那么彎曲半徑將改變。彈簧末端的移動是被測壓力和測量,通
過指針顯示。
帶隔膜的壓力表用于測量過壓或欠壓范圍0…25mbar至
0…25bar的氣體和液體介質。
測量元件由一個圓形隔膜組成。被夾在上下法蘭上的隔膜通過
應用在測量腔的壓力產生形變。
形變的尺寸是測量的壓力。隔膜有以下的優點:
- 因為隔膜大面積的阻擋,可以安全地阻止過壓
- 隔膜保護由特殊材料制成,可以阻止侵蝕性介質。
3.3 壓力變送器
壓力變送器的測量原因是基于電阻、電容和電感等電氣參數
的改變。它適用于快速的壓力變化。測量信號通過相應的測量
放大器進行處理。對于壓力變送器的電氣處理,大部分的壓力
變送器都會用到。
施加壓力使嵌入晶體硅的隔膜產生形變,如果隔膜被擴張或壓縮,
電阻率就會發生變化(壓阻效應)。
對于這種技術,被使用的傳感器是帶應變儀的傳導元件。如果薄片
擴張,應變儀的電阻發生可逆變化。
對于壓力測量,需要被測量的壓力通過傳導元件傳送一個十分大的
可以使應變儀擴張或壓縮的力。應變儀電阻的變化與所測量的壓力
變化成正比。
電容壓力傳感器由兩塊陶瓷組成:
- 陶瓷基片
- 陶瓷隔膜
兩個基本元件組成一個當有壓力施加時電容變化的電容器。
電容的改變用于改變電子振蕩器的調整。
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