Лабораторная работа 4
Тема:Изучение конструкции и поверка измерительного преобразователя
давления и разности давлений Сапфир 22
Цель работы:
1. Изучение конструкции Сапфир 22-ДИ
2. Настройка Сапфир 22-ДИ
Теоритическое обоснование
1 Изучение конструкции Сапфир 22
Назначение, устройство ип Сапфир 22-ди
ИП предназначен для работы в системах автоматического контроля, регулирования и управления технологическими процессами и обеспечивает непрерывное преобразование значения измеряемого параметра (давления избыточного) в унифицированный токовый выходной сигнал в пределах 0-5 или 0-20 или 4-20 мА постоянного тока.
ИП могут работать со вторичными регистрирующими и показывающими приборами, регуляторами и другими устройствами автоматики, работающими от стандартного входного сигнала 0-5 или 0-20 или 4-20 мА постоянного тока.
Электрическое питание преобразователей осуществляется от источника питания постоянного тока напряжением (36+0,72)В 22БП-36.
ИП состоит из измерительного блока и электронного устройства. Преобразователи различных параметров имеют унифицированное электронное устройство и отличаются лишь конструкцией измерительного блока.
Измеряемый параметр подаётся в камеру измерительного блока и линейно преобразуется в деформацию чувствительного элемента и изменение электрического сопротивления тензорезисторов тензопреобразователя, размещённого в измерительном блоке.
Электронное устройство ИП преобразует изменение сопротивления в токовый выходной сигнал.
Чувствительным элементом тензопреобразователя является пластина из монокристаллического сапфира с кремниевыми плёночными тензорезисто-рами, прочно соединенная с металлической мембраной тензопреобразователя. Схема преобразователей Сапфир 22-ДИ представлена на рис.1.
Принцип действия Сапфир 22-ДИ основан на изменении электрического сопротивления полупроводникового на кремниевой основе тензорезистора при его деформации под действием измеряемого давления.
Мембранный тензопреобразователь 4 размещен внутри корпуса 6. Измеряемое давление подается в камеру 5 воздействует на мембрану тензопреобразователя, вызывая её прогиб и изменения сопротивления тензорезисторов. Полость 3 сообщена с окружающей атмосферой.
Электрический сигнал от тензопреобразователя передается из измерительного блока в электронное устройство 1 по проводам через гермовывод 2.
1 - электронное устройство, 2 - гермовывод, 3 - полость сообщения с окружающей атмосферой, 4 - мембранный тензопреобразователь, 5 - рабочая камера, 6 - штуцер.
Рисунок 1 - Схема преобразователей Сапфир-22 ДИ моделей 2151,2161. 2171; Сапфир-22 ДИВ модели 2351
Электронный преобразователь смонтирован на трех платах 4,5,13 (рис.2) размещенных внутри специального корпуса 3. Корпус закрыт крышками 2, 6, уплотненными резиновыми кольцами. Преобразователь имеет сальниковый кабельный ввод 11 клеммную колодку 19 для подсоединения жил кабеля и болт 12 для заземления корпуса. Корректоры 9 и 10 служат соответственно для плавной настройки «диапазона» и «нуля» выходного сигнала Перемычки 16 и 17 служат для грубой настройки «нуля» выходного сигнала.
Преобразователь состоит из измерительного блока и электронного устройства.
Принцип действия основан на изменении сопротивления тензорезистора тензопреобразователя, размещённого в измерительном блоке, в зависимости от изменения разности давлений.
Электронное устройство преобразователя преобразует это изменение сопротивления в токовый выходной сигнал.
Чувствительным элементом является пластина из монокристаллического сапфира с кремниевыми, плёночными тензорезисторами (структура КНС), прочно соединённая с металлической мембраной тензопреобразователя.