轻便式压力校验装置的设计制作.docxVIP

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轻便式压力校验装置的设计制作

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摘要：用于机械、化工、医疗、食品等行业的压力表应定期用标准装置校准，以确保其性能符合相关标准的要求。压力表的检定过程是将压力表从设备上取下，拿到实验室安装在压力表检定器上。根据国家核查条例，压力表校准完成后，将压力表从压力表校验器上取下，重新安装在设备上。

关键词：轻便式；压力表；校准装置；

为了给生产和科研过程提供质量保证,就一定要确保压力仪器仪表或装置设施的精度、可靠性等性能。而压力仪器仪表的精度会随时间的推移发生变化。所以,必须要对压力仪表进行定期的压力校验。传统的手动压力校验方法,不仅劳动强度大、工作条件差、校验效率低,而且读数容易受人为主观因素的影响,准确度很难得到保证。现今,随着自动化技术和压力传感器技术的不断发展,自动进行压力校验已经成为可能。

一、概述

压力校验台是校验标准压力表,普通压力表和压力变送器的加压装置,通过它的加压使被校表与标准表能在同一值相对照。完成校验过程。在我们的实际工作中,压力校验台在室内校验压力表,是一个很好的加压装置,可是要把它拿到工作现场去校验压力变送器或压力表时会带来许多困难,一是压力校验台又大又重,搬动起来很不方便,尤其对一些体弱者或女同志那更是件麻烦事;二是压力校验台放在地上,位置比较低,操作压力检查表时，人必须把踏板踩得很低。还要低下头偏着脑袋看压力表指示值,校验一套表,工作人员要费很大的劲;三是校验压力变送器时,要求标准压力表与被校变送器应在同一水平线上,由于压力校验台在现场不好放置,往往被校变送器位置高于标准压力表位置一定高度,校验完变迭器后往往忽视了加修正值,而人为的提高了仪表的测量误差。

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工作原理

在现场校验压力变送器时,把校验装置的支承架打开到位,用定位销卡住。摆放在比较平的水泥地上,连接导管一端与变送器输人接头接好,连接管上安装好标准压力装置,中间接头与校验装置的输出导管(铜管)接好。整个导压管接好后,就可进行校验,校验方法跟原来一样,不同的是油壶的装置得到改进。在打开油阀门时,一定要先旋松油壶上的密封螺帽。使通气孔两孔相对使油壶与大气相通,这样才使油通过油阀门流入加压筒体.校验完后,要搬动压力校验装置应旋紧油壶上的密封螺帽,使油壶密封而油就不会流出来。在现场校验压力表时,只要将支承管安装在校验装置的输出接头上,标准压力表和被校压力表分别装于支承管上.就可以在现场进行校验。

三、标准压力发生装置

就整个自动压力校验系统而言,产生标准压力是关键。在各类压力仪表的检定过程中,都要求压力源产生的标准压力没有冲击或回程现象。即在升压或降压过程中,压力都单方向、平稳变化直至达到各标准压力点,无超调现象。而高精度、稳定的标准压力的产生,是由标准压力发生装置完成的。因此,在整个系统中,标准压力自动发生装置的机械结构设计和控制方法研究非常关键。在机械结构设计上,要求保证在整个造压过程中系统保持平稳运行,在达到压力点的时候不能有跳动的现象。控制器输出压力控制信号给电机驱动器,由驱动器驱动动力执行机构(电机)产生动力,经变速和传动机构(涡轮减速器、齿轮箱)后,作用到丝杠上,再由其带动柱塞式压力缸的柱塞运动,压缩缸内的液压油,从而产生压力输出。柱塞式压力缸具有自锁功能,当达到目标压力值时,步进电机停止动作,自锁能保证系统不慢走。在控制方法上,要求能够快速、准确、单方向地达到压力点。为了减弱和消除机械系统中的非线性误差,采用一种步进电机闭环细分控制方法。其基本思路是:对步进电机进行细分驱动,使其成为一种较理想的数字式积分环节.然后,引入实时检测当前压力值的测量环节和闭环压力模糊控制器,将设定的压力值与标准压力传感器测得的压力值的差值作为压力模糊控制器的输入,通过模糊化处理,映射到相应的论域中,构成模糊集合.再通过知识库中的模糊规则(IF-THEN规则),将输入论域上的模糊集合映射到输出论域上的模糊集合.最后,通过解模糊化处理生成压力控制信号给标准压力发生装置。

四、标准压力模块

1.标准压力模块主要包括电源转换电路、信号采集电路、单片机、电热丝、Pt100和标准压力传感器几个部分。由标准压力传感器实时采集系统当前的压力信号,信号经A/D转换电路后,送到单片机进行稳压控制处理,生成升压、降压、泄压等控制信号传给PLC控制器,尤其控制标准压力发生装置完成升压、降压、泄压等具体动作。电源转换电路中采用LM2575开关稳压集成电路,它主要实现将+24V开关电源转换为电路其它器件所需的+5V高精度稳定电源。标准压力传感器选用0.01级的压阻式压力传感器,作为压力测量的一次元件。信号采集电路中,A/D采样芯片采用美国AD公司生产的带有自校正功能的高精度双通道16位模/数转