3力的测量.ppt

三、电阻应变片式传感器的使用方法 根据测量环境、测量对象不同，电阻应变片也有多种形式。 电阻应变式传感器的使用方法有以下二种： 第一种是将应变片直接粘贴于被测构件上，用来测定构件的应变或应力。 第二种是将应变片贴于弹性元件上，与弹性元件一起构成应变式传感器敏感元件。 所谓二线制是指仪表与外界的连线只需二根导线。多数情况下，其中的一根线接为+24V电源线，另一根既作为电源负极引线，又作为信号传输线。在信号传输线的末端通过一只标准负载电阻（也称取样电阻）接地，将电流信号转变成电压信号。由于电流信号不易受干扰，且便于远距离传输，在工业生产、控制中多采用电流输出。 * * 电容式压力变送器两个压力接口，一端接在油罐底部，一端接在油罐顶部。△P=ρg△h。由于油罐一般是圆柱形，其截面圆的面积S是不变的，那么，重量G=△P·S=ρg△h·S，G与△P成正比关系。只要准确地检测出△P值，就可以得到实际油品的库存量G。 四、电容式压力变送器测量液位原理 * 在油库液位测量中，设计条件：?油罐约2000m3，直径d=14.5m，高度h=14m。 方案一： 选用1151法兰式隔爆差压变送器检测油罐液位高度，变送器量程0～140kPa。选用法兰式而不选用带引压管的压力变送器，是防止罐底脏物沉淀而堵塞引压管。 在油罐顶部，设计一套液位报警装置，防止油品满溢，作为双保险。在应用中由于测量值直接为吨数，故油罐不论贮存何种油品，二次表显示的值是油罐内油品的吨数。 [任务实施] * 方案二： 油品出入库用泵输送，也可以采椭圆齿轮流量计进行计量。要计算出油量重量，还需测量密度，而且由于流量计的精度有限，最高也只有0.2级 在本课题中，选择方案一比较好。方案一测量结果是油罐油量的吨数，而且精度可达到0.2级甚至0.1级，与流量计相比，计量结果更准确。在大数量的油品出入库时，具有较高的精度和较小的相对误差，其它计量手段所无法比拟，特别适合月度、季度、年度的盘存。 * 　 变送器的安装位置与被测介质有关，为获效得最佳的测量果，应注意考虑下列情况： 　　1．防止变送器与腐蚀性或过热介质接触　　2．防止渣滓在引压导管内沉积； 　　3．测量液体压力时，取压口应开在管道侧面，以避免沉淀积渣。　　4．测量气体压力时，取压口应开在管道顶端，防止积累的液体注入流程管道中。　　5．引压管应安装在温度波动小的地方；　　 * 五、压力变送器使用注意事项 * 6．测量蒸汽或其它高温介质时，需接加缓冲管（盘管）等冷凝器。　　7．冬季发生冰冻时，安装在室外的变送器必需采取防冻措施，避免导致传感器损坏。 　　8．测量液体压力时，变送器的安装位置应避免液体的冲击（水锤现象），以免造成传感器过压损坏。　　9．接线时，注意电源的正负极，并用螺钉拧紧，以防导线松动，造成接触不良。 * * 一、压阻式压力敏感元件 [相关知识] 压阻式压力传感器的敏感元件是压阻元件，它主要由外壳、硅杯和引出线组成。其核心部分是一块带有应变电阻的硅膜片（硅杯）。压阻元件的膜片应变电阻经微细加工成一体结构，没有可动部分，也称为固态传感器。 * * 压阻式压力传感器测量原理，与应变式压力传感器相同，只是材料和工艺不同。压力敏感元件的弹性元件是单晶硅膜片，是利用集成电路工艺，在一块圆形的单晶硅膜片上，制成四个扩散电阻，组成全桥测量电路 二、压阻式压力传感器工作原理 对一块半导体材料的某一轴向施加一定的载荷而产生应力时，该材料的电阻率会发生变化，这种物理现象称为半导体的压阻效应。 半导体的电阻大小取决于电子、空穴的迁移率。加在单晶材料某一轴向上的外应力，使载流子迁移率发生较大变化，半导体材料的电阻率ρ产生较大变化，电阻值也相应变化。半导体材料电阻变化率远大于金属应变片的电阻变化率，使其灵敏度较高。 * * 压阻式应变片又称半导体应变片，用于压力的测量，即压阻式压力传感器。其主要优点是体积小，结构比较简单，动态响应也好，灵敏度高，能测出十几帕斯卡的微压。 将压阻式压力敏感元件紧密地安装到带压力接嘴的壳体中，就构成了压力传感器。根据压力敏感元件的结构不同，压阻式压力传感器可以测量绝对压力、表压力及差压。 * 将压阻式压力敏感元件紧密地安装到带压力接嘴的壳体中，就构成了压力传感器。根据压力敏感元件的结构不同，压阻式压力传感器可以测量绝对压力、表压力及差压。 * 1．测量绝对压