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压力变送器的原理和在测量泥浆压力上的应用

文章作者:红旗仪表(江苏)有限公司发布时间:2018-09-18

压力直接作用在测量膜片(陶瓷电容膜片,陶瓷压阻膜片或扩散硅压阻)的表面,使膜片产生微小的形变,测量膜片上的高精度电路将这个微小的形变变换成为与压力成正比的高度线性、与激励电压也成正比的电压信号,然后采用专用芯片将这个电压信号转换为工业标准的4-20mA电流信号或者1-5V电压信号。由于测量膜片采用标准话集成电路,内部包含线性及温度补偿电路,所以可以做到高精度和高稳定性,变松电路采用专用的两线制芯片,可以保证输出两线制4-20mA电流信号,方便现场接线。
压力变送器的主要作用把压力信号传到电子设备,进而在计算机显示压力其原理大致是:将水压这种压力的力学信号转变成电流(4-20mA)这样的电子信号压力和电压或电流大小成线性关系,一般是正比关系。所以,变送器输出的电压或电流随压力增大而增大由此得出一个压力和电压或电流的关系式压力变送器的被测介质的两种压力通入高、低两压力室,低压室压力采用大气压或真空,作用在δ元(即敏感元件)的两侧隔离膜片上,通过隔离片和元件内的填充液传送到测量膜片两侧。
在工业测量上,总有很多测量介质比较特殊。比如强酸,强碱,或者更复杂的测量介质,比如柏油,泥浆等。在实际生产需要中,测泥浆的压力就有很多地方需要。于是对怎么选择压力变送器就提出了很高的要求。我们都知道,普通的压力变送器上使用的压力传感器,有陶瓷的,有扩散硅的等等。他们与介质接触的时候,对介质的要求也都比较苛刻。陶瓷比较脆,扩散硅的膜片比较薄,怕硬物。一旦有硬的颗粒冲击到膜片上,传感器就坏了。那我们该怎么办呢?我们在一个模拟煤层的压力时,使用过一种东西,称重传感器。对,是称重传感器。当有压力挤压称重传感器的承压支点时,就会有重量的变化。那我们测量泥浆是不是也可以采用这个方法呢?把承压点做成一个平面,这个面大小固定。压强就是在单位面积上的压力,面积已知,那压力的大小也就可以计算出来了。做校准的时候,按照一定的比例校准就可以了。
在实际使用中,这个方法还是比较可行的。只是在小压力的时候,这种方法不够灵敏,精度得不到保障。

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