Курсовая работа: Преобразователь разности давлений Сапфир-22ДД
Амплитуда пульсации выходного сигнала, имеющей частоту в пределах полосы пропускания преобразователя не превышает 0,6% диапазона изменения выходного сигнала.
Изменение значения выходного сигнала преобразователей, вызванное изменением нагрузочного сопротивления от 100 Ом до 1000 Ом или от 200 Ом до 2500 Ом, соответственно у преобразователей с верхним предельным значением выходного сигнала 20 mA или 5 mA не превышает 0,25% диапазона изменения выходного сигнала.
Преобразователи имеют устройство, позволяющее перенастраивать их на любой из пределов измерений, предусмотренных для данной модели, а также перенастраивать их на смещенный диапазон измерений с установкой начального предельного значения выходного сигнала при значении измеряемого параметра в пределях:
от разрежения Pmax до избыточного давления 0,84 Pmax – для преобразователей моделей 2410, 2420, 2430, 2434;
от разрежения 0,1 Mpa до избыточного давления 0,84 Pmax – для остальных моделей;
где Pmax – максимальное значение верхнего предела измерений модели.
Пульсация выходного сигнала нормируется при нагрузочных сопротивлениях:
1 кОм – для выходного сигнала с предельными значениями 0 и 5 mA;
250 Ом – для выходного сигнала с предельными значениями 0 и 20 mA или 4 и 20 mA.
Средняя наработка на отказ преобразователей не менее 100000 часов.
Полный средний срок службы не менее 12 лет; при воздействии сред, содержащих сероводород до 6% - не менее 8 лет; до 25% - не менее 3 лет.
Измеряемый параметр, тип преобразователя | Модель | Верхний предел измерений | Предельно допустимое рабочее избыточное давление | Предел допускаемой основной погрешности ±g, % | |
кПа | мПа | мПа | |||
ДД Разность давлений | 2410 | 0,16 | 4,0 | 0,5 | |
0,25 | 0,5 | ||||
0,4 | 0,25; 0,5 | ||||
0,63 | 0,25; 0,5 | ||||
1,0 | 0,25; 0,5 | ||||
1,6 | 0,25; 0,5 | ||||
2420 | 1,0 |
4,0 10,0 | 0,5 | ||
1,6 | 0,5 | ||||
2,5 | 0,25; 0,5 | ||||
4,0 | 0,25; 0,5 | ||||
6,3 | 0,2; 0,25; 0,5 | ||||
10,0 | 0,2; 0,25; 0,5 | ||||
2430 | 4,0 |
16 25 | 0,25; 0,5 | ||
6,3 | 0,25; 0,5 | ||||
10 | 0,25; 0,5 | ||||
16 | 0,2; 0,25; 0,5 | ||||
25 | 0,15; 0,2; 0,25; 0,5 | ||||
40 | 0,1; 0,15; 0,2; 0,25; 0,5 | ||||
2434 | 4,0 | 40 | 0,25; 0,5 | ||
6,3 | 0,25; 0,5 | ||||
10 | 0,25; 0,5 | ||||
16 | 0,2; 0,25; 0,5 | ||||
25 | 0,15; 0,2; 0,25; 0,5 | ||||
40 | 0,1; 0,15; 0,2; 0,25; 0,5 | ||||
2440 | 25 |
16 25 | 0,25; 0,5 | ||
40 | 0,25; 0,5 | ||||
63 | 0,25; 0,5 | ||||
100 | 0,2; 0,25; 0,5 | ||||
160 | 0,15; 0,2; 0,25; 0,5 | ||||
250 | 0,1; 0,15; 0,2; 0,25; 0,5 | ||||
2444 | 25 | 40 | 0,25; 0,5 | ||
40 | 0,25; 0,5 | ||||
63 | 0,25; 0,5 | ||||
100 | 0,2; 0,25; 0,5 | ||||
160 | 0,15; 0,2; 0,25; 0,5 | ||||
250 | 0,1; 0,15; 0,2; 0,25; 0,5 | ||||
2450 | 0,25 |
16 25 | 0,25; 0,5 | ||
0,4 | 0,25; 0,5 | ||||
0,63 | 0,2; 0,25; 0,5 | ||||
1,0 | 0,2; 0,25; 0,5 | ||||
1,6 | 0,2; 0,25; 0,5 | ||||
2,5 | 0,2; 0,25; 0,5 | ||||
2460 | 1,6 | 25 | 0,25; 0,5 | ||
2,5 | 0,25; 0,5 | ||||
4 | 0,2; 0,25; 0,5 | ||||
6,3 | 0,2; 0,25; 0,5 | ||||
10 | 0,2; 0,25; 0,5 | ||||
16 | 0,2; 0,25; 0,5 |
4 .Устройство и работа прибора.
Преобразователь состоит из измерительного блока и электронного устройства.
Измеряемый параметр подается в камеру измерительного блока и линейно преобразуется в деформацию чувствительного элемента и изменение электрического сопротивления тензорезисторов тензопреобразователя, размещенного в измерительном блоке.
Электронное устройство преобразователя преобразует это изменение сопротивления в токовый выходной сигнал.
Чувствительным элементом тензопреобразователя является пластина из монокристаллического сапфира с кремниевыми пленочными тензорезисторами (структура КНС), прочно соединяется с металлической мембраной тензопреобразователя. Тензопреобразователь мембранно-рычажного типа размещен внутри основания в замкнутой полости, заполненной кремний-органической (у преобразователя Сапфир-22ДД-Вн-К полиэфирфторированной) жидкостью, и отделен от измеряемой среды металлическими гофрировнными мембранами. Мембраны приварены по наружному контуру к основанию и соединены между собой центральным штоком, который связан с концом рычага тензопреобразователя с помощью тяги. Фланцы уплотнены прокладками. Воздействие измеряемой разности давлений вызывает прогиб мембран, изгиб мембраны тензопреобразователя и изменение сопротивления тензорезисторов.
Электрический сигнал от тензопреобразователя передается из измерительного блока в электронное устройство. По проводам через гермоввод.
Измерительный блок выдерживает воздействие односторонней перегрузки рабочим избыточным давлением. Это обеспечивается тем, что при перегрузке одна из мембран ложится на профилированную поверхность основания.
Электронный преобразователь (ПЭС) включает в себя: