8.9.Емкостные преобразователи давления

В ысокими метрологическими характеристиками обладают интеллектуальные манометры с емкостными преобразователями. Схема микропроцессорного преобразователя давления модели 1151 представлена на рис. 10.28. Измеряемое давление или разность давлений воздействуют на разделительные мембраны 1, между которыми в полости, заполненной нейтральной жидкостью, находится чувствительная мембрана 2, являющаяся подвижной обкладкой дифференциальных конденсаторов, неподвижными обкладками которых служат стенки камер 3, 4.Эти преобразователи имеют на выходе токовый сигнал 4...20 мА,экономичный сигнал по наиряжению 0.8. .3.2 и 1...5 В. НАRТ-протокол. У дифманометров преобразование может быгь линейным И квадратичным, прибор может иметь цифровой индикатор.Преобразователи измеряют абсолютное давление от 6.22 до 6895 кПа. избыточное давление от 0,49 до 4136 кПа, разность давлении от 0.49 до 6895 кПа, гидростатическое давление от 6,2 до 689,5 кПа. Предел основной допускаемой приведенной погрешности составляет ±0,1; ±0,2; ±0,25 %.

П оследние разработки в области измерения давления — это интеллектуальные преобразователи ЕМ фирма Уоко^аша. В качестве чувствительного элемента в них используется кремниевый резонатор, представляющий кристалл, частота собственных колебаний которого зависит от его растяжения или сжатия. Модели этих преобразователей охватывают весь ряд избыточных и вакуум метрических давлений от -0,1 до 50 МПа, абсолютных давлений от О до 3 МПа, разностей давлений от 0,5 кПа до 14 МПа. Прибор может иметь цифровую индикацию, выходной сигнал 4...20 мА и НАRТ-протокол. Предел основной допускаемой приведенной погрешности составляет ±0,075 % при стабильности в течение 24 мес. ±0,1 %.

Для измерения высоких давлений в диапазоне 250...1600 МПа применяются манометры сопротивления манганиновые, в которых чувствительным элементом является катушка из манганиновой проволоки. Сопротивление катушки меняется под воздействием измеряемого давления, коэффициент изменения сопротивления составляет 2,4 • 10"п 1/Па. Предельная погрешность манометров не превышает 1 %

8.10.Резонансные преобразователи давления

8.11.Индукционные преобразователи давления

8.12.Грузопоршневые манометры

В грузопоршневых манометрах измеряемое давление уравновешивается силой тяжести неуплотненного поршня с грузами. Манометры используются в качестве образцовых средств для поверки приборов давления диапазоне от -3 до 25000 кПа, а также для точных измерения давления в лабораторной практике. Схема поршневого манометра, имеющего диапазон измерения 6 МПа(МП-60):

Поршень 1 с тарелкой 2 для грузов 3 перемещается внутри цилиндра 4.Поршневая пара подгоняется таким образом, чтобы зазор между поршнем и цилиндром не превышал 0,01 мм. Для обеспечения равномерного зазора между цилиндром и поршнем последний в момент измерения вращают по часовой стрелке. Внутренняя полость поршневого манометра тщательно заполняется рабочей жидкостью(керосином, трансформаторным маслом…). Заливка жидкости производится при открытом вентиле 5 через отверстие 6,поршнем 7 винтового пресса 8 жидкость засасывается внутрь манометра. К стоякам 9 с запорными вентилями 10 подключаются поверяемые манометры. Вентиль 11 служит для слива жидкости из поршневого манометра. Для получения заданного давлении на тарелку с учетом ее массы накладываются грузы, создающие определенную силу тяжести. При суммарной массе поршня с грузами М создаваемое давление p=Mg/S (1), S-эффективная площадь поршня 1, равная сумме площади торца поршня и половины площади зазора;g- ускорение свободного падения. Учитывая, что калибровка грузов производится для нормального ускорения свободного падения, при измерениях должны вводиться поправки на местное ускорение свободного падения. Для расширения диапазона давлений, измеряемых грузопоршневыми манометрами, используются поршни дифференциальные, разгруженные и тд.

Низкая погрешность воспроизведения и измерения давления определяется в соответствии с формулой(1) высокой точностью задания массы грузов, площади сечения и ускорения свободного падения.