14. Механические манометры: принципы построения, основные характеристики.

Механические: жидкостные, пружинные.

Жидкостные манометры с U – образной трубой используются в лабораторных условиях в качестве образцовых, непригодны для измерения давления на самолете.

1. б) в)

Пружинные манометры основаны на деформации упругого чувствительного элемента (мембраны, сильфона, трубчатой пружины, возникающей под действием измеряемого давления).

В варианте а) давление р₁ падает во внутреннюю полость чувствительного элемента, а давление р₂ в корпус. В манометре абсолютного давления б) отличие в том, что в полосе чувствительности элемента откачан воздух (р₁ = 0).

В манометре (вариант в) давление поступает только в полость чувствительных элементов, благодаря чему исключаются необходимость герметизации корпуса прибора (хорошо при изменении давления «агрессивных» жидкостей).

Погрешность механических манометров

1. Погрешность от трения в опорах и шарнирах подвижной системы. Предельные значения этой погрешности называются порогом чувствительности или зоной нечувствительности.

2. Погрешность от неуравновешенности (небаланса) подвижной системы

3. Погрешность от люфтов в опорах и шарнирах. Для уменьшения применяют спиральные пружины – начальный натяг.

4. Температурная погрешность: из-за неодинаковых коэффициентов линейного расширения подвижных деталей механизма и основания и из-за изменения модуля упругости чувствительного элемента при изменении температуры.

Для уменьшения: применяют материалы с малой величиной температурного коэффициента модуля упругости (например: сплав элинвар).

15. Электромеханические дистанционные манометры: принципы построения, основные характеристики.

Состоят из датчика и электрической дистанционной передачи. Схемы датчиков – аналогичны схемам механических манометров. Отличие: чувствительный элемент связан с преобразователем перемещений, который преобразует линейные или угловые перемещения функционально зависящее от давления в изменение одной из электрических величин – R, L, C, U, т.е потенциометрический, индуктивный, емкостный или фотоэлектрический.

К онструкция является унифицированной: при переходе от одного диапазона измерений к другому толщина мембраны выбирается так, что ее прогиб не изменяется.

Недостаток: наличие скользящего контура потенциометра, снижающего надежность прибора.

При использовании бесконтактных преобразователей перемещения можно обойтись без передаточно-множительного механизма, т.к. они способны непосредственно регистрировать малые переменные чувствительного элемента. Целесообразно применять дифференциальные преобразователи.

Погрешности электромеханических манометров

1. Погрешность от неуравновешенности (небаланса) подвижной системы.

Необходимо: тщательная балансировка подвижной системы и увеличение F_Э.

2. Погрешность от люфтов в опорах и шарнирах. Для уменьшения применяют спиральные пружины – начальный натяг.

3. Температурная погрешность: из-за неодинаковых коэффициентов линейного расширения подвижных деталей механизма и основания и из-за изменения модуля упругости чувствительного элемента при изменении температуры.

4. Погрешности, вносимые дистанционной передачей, дрейф нуля усилителей, снижение чувствительности.