建筑環(huán)境測試技術第5章壓力測量

1、1第五章第五章 壓力測量壓力測量 5.1 概述概述5.2 液柱式壓力計液柱式壓力計5.3 彈性壓力計彈性壓力計5.4 電氣式壓力檢測電氣式壓力檢測5.5 壓力檢測儀表的應用與校準壓力檢測儀表的應用與校準25.1 概述概述 o壓力：垂直作用在物體單位面積上的力。壓力：垂直作用在物體單位面積上的力。o絕對壓力絕對壓力= =表壓力表壓力+ +大氣壓大氣壓 如果絕對壓力高于當?shù)卮髿鈮毫?，則高出的部分為正壓；如果絕對壓力高于當?shù)卮髿鈮毫?，則高出的部分為正壓；如果如果絕對壓力低于當?shù)卮髿鈮毫?，則低處的部分為負壓。絕對壓力低于當?shù)卮髿鈮毫?，則低處的部分為負壓。o單位：單位： 國際單位制：帕（國際單位制：帕（

2、Pa） 1Pa1N/m210-5bar 巴（巴（bar）、工程大氣壓）、工程大氣壓(kgf/m2)、標準大氣壓、標準大氣壓(atm)、 毫米水柱毫米水柱(mmH2O)、毫米汞柱、毫米汞柱(mmHg) 35.1.1 壓力測量方法壓力測量方法 o平衡法壓力測量平衡法壓力測量 液柱高度的重力或砝碼的重量與液柱高度的重力或砝碼的重量與被測壓力相平衡。被測壓力相平衡。o彈性法壓力測量彈性法壓力測量 利用彈性元件在壓力作用下產(chǎn)生利用彈性元件在壓力作用下產(chǎn)生的彈性變形（位移）。的彈性變形（位移）。 o電氣式壓力檢測電氣式壓力檢測 使用壓力傳感器直接將壓力轉換使用壓力傳感器直接將壓力轉換成電阻、電荷量等電量變

3、化。成電阻、電荷量等電量變化。 P2P1U型管型管h1h2045.1.2 壓力測量儀表的分類壓力測量儀表的分類從工作原理及結構的角度，將壓力傳感器分為四大類：從工作原理及結構的角度，將壓力傳感器分為四大類：p液柱式壓力計液柱式壓力計 根據(jù)流體靜力學原理，把被測壓力轉換成液柱高度。如根據(jù)流體靜力學原理，把被測壓力轉換成液柱高度。如U形管壓力形管壓力計、單管壓力計和斜管壓力計等。計、單管壓力計和斜管壓力計等。p彈性式壓力計彈性式壓力計 根據(jù)彈性元件受力變形的原理，將被測壓力轉換成位移的測量，如根據(jù)彈性元件受力變形的原理，將被測壓力轉換成位移的測量，如彈性壓力表。彈性壓力表。 p電氣式壓力檢測電氣式

4、壓力檢測 將被測壓力轉換成各種電量（電感、電容、電阻、電位差等），依將被測壓力轉換成各種電量（電感、電容、電阻、電位差等），依據(jù)電量的大小實現(xiàn)壓力的間接測量。如壓電式壓力傳感器、壓阻式據(jù)電量的大小實現(xiàn)壓力的間接測量。如壓電式壓力傳感器、壓阻式壓力傳感器等。壓力傳感器等。p負荷式壓力計負荷式壓力計 將被測壓力轉換成砝碼的質量，如活塞式壓力計、鐘罩式微壓計。將被測壓力轉換成砝碼的質量，如活塞式壓力計、鐘罩式微壓計。55.2 液柱式壓力計液柱式壓力計 o原理：利用液柱產(chǎn)生的靜壓力與被測壓力相平衡的原理，原理：利用液柱產(chǎn)生的靜壓力與被測壓力相平衡的原理，通過液柱高度來反映被測壓力大小。通過液柱高度來反

5、映被測壓力大小。o優(yōu)點：結構簡單、使用方便，有相當高的準確度，在本優(yōu)點：結構簡單、使用方便，有相當高的準確度，在本專業(yè)中應用很廣泛。專業(yè)中應用很廣泛。o缺點：量程受液柱高度的限制，體積大，玻璃管易損、缺點：量程受液柱高度的限制，體積大，玻璃管易損、讀數(shù)不方便。讀數(shù)不方便。65.2.1 U形管壓力計形管壓力計 o結構：結構：由由U形玻璃管、工作液、刻度尺組成。形玻璃管、工作液、刻度尺組成。o測量過程：兩個管口測量過程：兩個管口分別接壓力分別接壓力P1和和P2。o當當P1P2時，左右兩管時，左右兩管的液體的高度相等。的液體的高度相等。o當當P2 P1時，時，U形管的形管的兩管內的液面便會產(chǎn)兩管內的

6、液面便會產(chǎn)生高度差。生高度差。75.2.1 U形管壓力計形管壓力計 21PPP)(21hhgP式中：式中： U形管內所充工作液的密度；形管內所充工作液的密度； g U形管所在地的重力加速度；形管所在地的重力加速度； h1，h2 U形管左右兩管的液面相形管左右兩管的液面相對于對于0刻度的高度差?？潭鹊母叨炔?。85.2.2 單管壓力計單管壓力計 o結構：結構：U形管，但兩側管子的直徑相差很大。形管，但兩側管子的直徑相差很大。o原理：在兩側壓力作用下，一側液原理：在兩側壓力作用下，一側液面下降，另一側液面上升。下降液面下降，另一側液面上升。下降液體的體積與上升液體的體積相等。體的體積與上升液體的體積

7、相等。式中式中：h1,2寬口容器內液面的下降高度及測寬口容器內液面的下降高度及測量管內液面的上升高度；量管內液面的上升高度；1,2寬口容器及測量管的橫截面積。寬口容器及測量管的橫截面積。2211AhAh2121hAAh 95.2.2 單管壓力計單管壓力計 2211AhAh2121hAAh21221) 1()(hAAghhgP 只需要讀取只需要讀取h2的數(shù)值，就可以求得被測壓力的數(shù)值，就可以求得被測壓力P。當當A1A2時，上式可近似為：時，上式可近似為：當當A1/A2100時，誤差小于時，誤差小于1%。2hgP105.2.3 斜管微壓計斜管微壓計 o結構：一種結構：一種變形的單管壓力計，用于測量

8、微小壓力。變形的單管壓力計，用于測量微小壓力。o測量原理：為了減小讀數(shù)相對誤差，測量原理：為了減小讀數(shù)相對誤差，拉長液柱拉長液柱，把測量管，把測量管斜放一個角度。斜放一個角度。115.2.3 斜管微壓計斜管微壓計 lAAh211sin2lh lAAghhgP)sin()(1221211lAAho角越小，角越小，l則越長，測量靈敏度就越高；則越長，測量靈敏度就越高；o但是，但是，角不能太?。ㄒ话悴恍∮诮遣荒芴。ㄒ话悴恍∮?5），否則讀數(shù)困難，），否則讀數(shù)困難，反而增加讀數(shù)誤差。反而增加讀數(shù)誤差。 12135.2.4 液柱式壓力計的測量誤差及其修正液柱式壓力計的測量誤差及其修正 1、環(huán)境溫度變化

9、、環(huán)境溫度變化 2、重力加速度變化、重力加速度變化 3、毛細管現(xiàn)象、毛細管現(xiàn)象p環(huán)境溫度偏離規(guī)定溫度時，工作液（水銀）的密度、環(huán)境溫度偏離規(guī)定溫度時，工作液（水銀）的密度、標尺長度都會發(fā)生變化。標尺長度都會發(fā)生變化。p工作液（水銀）的密度變化是修正的重點，因為水銀工作液（水銀）的密度變化是修正的重點，因為水銀的體積膨脹系數(shù)比標尺的線膨脹系數(shù)大得多。的體積膨脹系數(shù)比標尺的線膨脹系數(shù)大得多。p精密測量時，需要對標尺長度變化的影響進行修正。精密測量時，需要對標尺長度變化的影響進行修正。p壓力計讀數(shù)修正公式：壓力計讀數(shù)修正公式： ：工作液在：工作液在t0t之間的平均體積膨脹系數(shù)。之間的平均體積膨脹系數(shù)

10、。)(1 00tthhtt145.2.4 液柱式壓力計的測量誤差及其修正液柱式壓力計的測量誤差及其修正 1、環(huán)境溫度變化、環(huán)境溫度變化 2、重力加速度變化、重力加速度變化 3、毛細管現(xiàn)象、毛細管現(xiàn)象p儀器使用地點的重力加速度：儀器使用地點的重力加速度：RHggn21)2cos(00265. 01 hgghnnp壓力讀數(shù)的修正公式：壓力讀數(shù)的修正公式：155.2.4 液柱式壓力計的測量誤差及其修正液柱式壓力計的測量誤差及其修正 1、環(huán)境溫度變化、環(huán)境溫度變化 2、重力加速度變化、重力加速度變化 3、毛細管現(xiàn)象、毛細管現(xiàn)象p毛細管現(xiàn)象能使測量管內的液柱升高或降低。毛細管現(xiàn)象能使測量管內的液柱升高或

11、降低。當管內工作液表面張力小當管內工作液表面張力小時，如時，如水水、酒精，液面會、酒精，液面會形成形成凹面凹面，產(chǎn)生正誤差；，產(chǎn)生正誤差；當管內工作液表面張力大當管內工作液表面張力大時，如時，如水銀水銀，液面會形成，液面會形成凸面凸面，產(chǎn)生負誤差；，產(chǎn)生負誤差；p為了減小讀數(shù)誤差，通常采用加大管徑來減小毛細管的影響。為了減小讀數(shù)誤差，通常采用加大管徑來減小毛細管的影響。使用水使用水/酒精時，管徑酒精時，管徑d3mm。使用水銀時，管徑。使用水銀時，管徑d8mm。水銀水銀水水165.3 彈性壓力計彈性壓力計o原理：利用彈性元件作為壓力敏感元件，把壓力轉換成彈原理：利用彈性元件作為壓力敏感元件，把壓

12、力轉換成彈性元件的位移，位移的大小與被測壓力成正比關系。性元件的位移，位移的大小與被測壓力成正比關系。o目前，目前， 作為壓力檢測的彈性元件主要有膜片、波紋管和彈作為壓力檢測的彈性元件主要有膜片、波紋管和彈簧管簧管。175.3 彈性壓力計彈性壓力計o常用彈性元件示意圖：常用彈性元件示意圖：彈性元件受外部壓力彈性元件受外部壓力P作用后，通過受壓面表現(xiàn)為力的作用，作用后，通過受壓面表現(xiàn)為力的作用，作用力的大小為作用力的大小為 FA P式中：式中：A 彈性元件承受壓力的有效面積彈性元件承受壓力的有效面積P 作用力的大小作用力的大小18p同時，根據(jù)虎克同時，根據(jù)虎克定律，彈性元件在一定范圍內的變形與所

13、定律，彈性元件在一定范圍內的變形與所受外力成正比關系，即受外力成正比關系，即 FC x 式中：式中：C彈性元件的剛度系數(shù)；彈性元件的剛度系數(shù)；x 彈性元件在受到外力彈性元件在受到外力F作用下所產(chǎn)生的位移。作用下所產(chǎn)生的位移。 彈性元件受壓力為彈性元件受壓力為P 時。其位移量為：時。其位移量為：x F/C P A/C 比值比值A/C的大小決定了彈性元件的壓力測量范圍。的大小決定了彈性元件的壓力測量范圍。 A/C越小，可測壓力越大。越小，可測壓力越大。 5.3 彈性壓力計彈性壓力計195.3.1 膜片膜片 o形狀：形狀：膜片是一種片狀測壓彈性元件，外緣固定。膜片是一種片狀測壓彈性元件，外緣固定。o

14、按剖面形狀分為平膜片和波紋膜片。按剖面形狀分為平膜片和波紋膜片。PxPxPxPx平薄片波紋片膜盒205.3.1 膜片膜片 o特性：一般用中心的位移和被測壓力的關系來表征。特性：一般用中心的位移和被測壓力的關系來表征。當膜當膜片的位移很小時片的位移很小時，壓力與位移之間有良好的，壓力與位移之間有良好的線性關系線性關系。o膜片和轉換元件相結合，可以把壓力轉換成電信號。膜片和轉換元件相結合，可以把壓力轉換成電信號。o常用的有電容式壓力傳感器、光纖式壓力傳感器及力矩平常用的有電容式壓力傳感器、光纖式壓力傳感器及力矩平衡式壓力變送器等等。衡式壓力變送器等等。1. 電容式壓力傳感器電容式壓力傳感器 1）單

15、端式電容壓力傳感器）單端式電容壓力傳感器 2）差動式電容壓力傳感器）差動式電容壓力傳感器2. 光纖式壓力傳感器光纖式壓力傳感器3. 力矩平衡式壓力變送器力矩平衡式壓力變送器211. 電容式壓力傳感器電容式壓力傳感器單端式單端式 在膜片的一側，安在膜片的一側，安裝一個與該膜片平裝一個與該膜片平行并且固定不動的行并且固定不動的電極板電極板，使膜片與，使膜片與電極板構成一個電極板構成一個平平行板電容器行板電容器。當膜片受壓產(chǎn)生位移時，改變了極板與膜片間的距離，從當膜片受壓產(chǎn)生位移時，改變了極板與膜片間的距離，從而改變了電容器的電容值。而改變了電容器的電容值。通過測量電容的變化即可測得被測壓力。通過測

16、量電容的變化即可測得被測壓力?？梢杂脕頊y量單端壓力?？梢杂脕頊y量單端壓力。221. 電容式壓力傳感器電容式壓力傳感器差動式差動式 在膜片的兩側，各安裝一個在膜片的兩側，各安裝一個與膜片相平行并且固定不動與膜片相平行并且固定不動的極板（位于金屬鍍層內的極板（位于金屬鍍層內部），使膜片與極板構成一部），使膜片與極板構成一對平行板電容器。對平行板電容器。當膜片受壓產(chǎn)生位移時，改當膜片受壓產(chǎn)生位移時，改變了極板與膜片間的距離，變了極板與膜片間的距離，一個電容器的電容量增大，一個電容器的電容量增大，另一個則減小。另一個則減小。測量這對電容值的變化，并且經(jīng)過測量電路轉換成電流或電測量這對電容值的變化，并且

17、經(jīng)過測量電路轉換成電流或電壓信號傳輸，就構成了差動式電容壓力傳感器。壓信號傳輸，就構成了差動式電容壓力傳感器。232. 光纖式壓力傳感器光纖式壓力傳感器原理：采用光纖及其調制機構實現(xiàn)位移原理：采用光纖及其調制機構實現(xiàn)位移光強的轉換。光強的轉換。當當入射光纖入射光纖的光束照射到膜片上，其反射光分別被的光束照射到膜片上，其反射光分別被接收光接收光纖纖1、接收光纖、接收光纖2接收，其光強分別是接收，其光強分別是x1和和x2以及光纖至膜片以及光纖至膜片間的距離間的距離d的函數(shù)。的函數(shù)。243. 力矩平衡式壓力變送器力矩平衡式壓力變送器應用杠桿、電磁反饋等機構，根據(jù)力矩平衡原理將膜片的應用杠桿、電磁反饋

18、等機構，根據(jù)力矩平衡原理將膜片的位移變換成標準電信號輸出。位移變換成標準電信號輸出。255.3.2 波紋管波紋管 o波紋管是一種具有等間距、同軸的環(huán)狀波紋，能沿軸向伸波紋管是一種具有等間距、同軸的環(huán)狀波紋，能沿軸向伸縮的測壓彈性元件?？s的測壓彈性元件。o波紋管受沿軸向的作用力波紋管受沿軸向的作用力F時，時， 產(chǎn)生的位移為產(chǎn)生的位移為 ：2200221002/1BRhBAAAnEhFxo波紋管的位移相對較大，因此一般波紋管的位移相對較大，因此一般可在其頂端安裝傳動機構，帶動指可在其頂端安裝傳動機構，帶動指針直接讀數(shù)。針直接讀數(shù)。o特點：靈敏度高，常用于檢測較低特點：靈敏度高，常用于檢測較低的壓力

19、。但是遲滯誤差較大。的壓力。但是遲滯誤差較大。265.3.3 彈簧管彈簧管 p彈簧管：截面是非圓形（橢圓彈簧管：截面是非圓形（橢圓形或扁圓形），彎成圓弧狀。形或扁圓形），彎成圓弧狀。p管子一端固定（開口端），另管子一端固定（開口端），另一端是自由端（封閉）。一端是自由端（封閉）。p工作原理：被測壓力介質從開工作原理：被測壓力介質從開口端進入并充滿彈簧管的整個口端進入并充滿彈簧管的整個內腔，并使彈簧管的自由端產(chǎn)內腔，并使彈簧管的自由端產(chǎn)生位移，同時改變其中心角。生位移，同時改變其中心角。22222011kabbhREP275.3.3 彈簧管彈簧管 p彈簧管可以通過傳動機構直接指示被測壓力，也可以

20、使用彈簧管可以通過傳動機構直接指示被測壓力，也可以使用適當?shù)霓D換元件把彈簧管自由端的位移變換成電信號輸出。適當?shù)霓D換元件把彈簧管自由端的位移變換成電信號輸出。1. 彈簧管壓力表彈簧管壓力表2. 電遠傳式彈簧管壓力表電遠傳式彈簧管壓力表281. 彈簧管壓力表彈簧管壓力表p指示型儀表。指示型儀表。p工作原理：被工作原理：被測壓力測壓力P由接由接頭頭9接入，使接入，使彈簧管彈簧管1的的自自由端由端產(chǎn)生位移。產(chǎn)生位移。p通過拉桿通過拉桿2的端點的端點8使扇形齒輪使扇形齒輪3做逆時針偏轉，于是指針做逆時針偏轉，于是指針5通過同軸的中心齒輪通過同軸的中心齒輪4的帶動而作順時針偏轉。在面板的帶動而作順時針偏

21、轉。在面板6的的刻度標尺上顯示出被測壓力的數(shù)值。刻度標尺上顯示出被測壓力的數(shù)值。自由端自由端292. 電遠傳式彈簧管壓力表電遠傳式彈簧管壓力表p電感式壓力遠傳電感式壓力遠傳 將處于電感線圈中的銜鐵與壓力將處于電感線圈中的銜鐵與壓力表的彈簧管自由端相連，把彈簧表的彈簧管自由端相連，把彈簧管自由端的位移轉換成線圈的電管自由端的位移轉換成線圈的電感量變化。感量變化。p電阻式壓力遠傳電阻式壓力遠傳 將滑動電阻與壓力表的彈簧管自將滑動電阻與壓力表的彈簧管自由端相連，把彈簧管自由端的位由端相連，把彈簧管自由端的位移轉換成電阻值的變化。移轉換成電阻值的變化。p霍爾片壓力遠傳霍爾片壓力遠傳 霍爾效應?；魻栃?/p>

22、。30霍爾效應霍爾效應o將矩形半導體薄片置于磁場中，將矩形半導體薄片置于磁場中，磁感應強度磁感應強度B與薄片的與薄片的Z軸相同。軸相同。o沿著薄片的沿著薄片的Y軸方向通入恒定的軸方向通入恒定的控制電流控制電流I，在，在X軸方向就會產(chǎn)軸方向就會產(chǎn)生電子運動，使得薄片的左側帶生電子運動，使得薄片的左側帶負電，右側帶正電。這時沿著薄負電，右側帶正電。這時沿著薄片片X軸的兩側就會產(chǎn)生電勢軸的兩側就會產(chǎn)生電勢霍爾電勢。霍爾電勢。HHHIBlVRfK IBdb霍爾電勢：霍爾電勢： 將彈簧管的位移量轉換成將彈簧管的位移量轉換成I或或B值，就可以得到霍爾電勢，實現(xiàn)值，就可以得到霍爾電勢，實現(xiàn)遠傳。遠傳。I：霍

23、爾片的電流：霍爾片的電流B：霍爾片所處的磁感應強度：霍爾片所處的磁感應強度d：霍爾片的厚度：霍爾片的厚度31霍爾壓力傳感器霍爾壓力傳感器o霍爾片與彈簧管的自霍爾片與彈簧管的自由端相連，處于兩對由端相連，處于兩對磁極（兩塊磁鋼）所磁極（兩塊磁鋼）所形成的非均勻磁場之形成的非均勻磁場之中。中。o霍爾片的四個端面引霍爾片的四個端面引出四根導線。出四根導線。o其中兩根導線與其中兩根導線與直流直流穩(wěn)壓電源穩(wěn)壓電源相連。相連。o另兩根導線用來輸出另兩根導線用來輸出霍爾電動勢信號霍爾電動勢信號。霍爾片霍爾片彈簧管彈簧管磁鋼磁鋼325.4 電氣式壓力檢測電氣式壓力檢測 o測量壓力變化快、高真空、超高壓。測量壓

24、力變化快、高真空、超高壓。o方法：使用方法：使用壓力敏感元件壓力敏感元件，直接將壓力轉換成電阻、電容，直接將壓力轉換成電阻、電容及電荷量等電量的變化。及電荷量等電量的變化。5.4.1 壓電材料及壓電材料及壓電式壓電式壓力傳感器壓力傳感器5.4.2 應變片與應變片與應變式應變式壓力傳感器壓力傳感器5.4.3 壓阻元件與壓阻元件與壓阻式壓阻式壓力傳感器壓力傳感器335.4.1 電氣式壓力檢測電氣式壓力檢測1壓電材料及壓電式壓力傳感器壓電材料及壓電式壓力傳感器 o原理：原理：壓電效應，即壓電材料受壓時會在其表面產(chǎn)生電荷，壓電效應，即壓電材料受壓時會在其表面產(chǎn)生電荷，其電荷量與所受的壓力成正比。其電荷

25、量與所受的壓力成正比。o壓電元件壓電元件的壓電特性：當壓電元件沿著的壓電特性：當壓電元件沿著Z軸方向受到軸方向受到FZ的作的作用力時，壓電元件將在垂直于用力時，壓電元件將在垂直于Z軸的平面上產(chǎn)生電荷軸的平面上產(chǎn)生電荷QZ：o壓電材料主要有壓電材料主要有3大類：大類：l壓電晶體壓電晶體l壓電陶瓷壓電陶瓷l有機壓電材料有機壓電材料o特點：結構簡單、緊湊；特點：結構簡單、緊湊；響應快、量程大。響應快、量程大。34o原理：當應變片受外力作用產(chǎn)生形變（伸長或縮短）時，原理：當應變片受外力作用產(chǎn)生形變（伸長或縮短）時，應變片的電阻值也將發(fā)生相應變化。應變片的電阻值也將發(fā)生相應變化。o為了使應變片（金屬或合

26、金絲、箔）能在受壓時發(fā)生變形，為了使應變片（金屬或合金絲、箔）能在受壓時發(fā)生變形，一般要和彈性元件（金屬膜片）一起使用。一般要和彈性元件（金屬膜片）一起使用。5.4.2 電氣式壓力檢測電氣式壓力檢測2應變片及應變式壓力傳感器應變片及應變式壓力傳感器 35o應變片應變片R1、R2、R3、R4貼在膜的上表面。貼在膜的上表面。o被測壓力被測壓力P作用在膜的下方。作用在膜的下方。o當膜片受壓力作用變形向上凸起時，膜片上半徑為當膜片受壓力作用變形向上凸起時，膜片上半徑為r處處發(fā)生發(fā)生徑向應變徑向應變r和切向應變和切向應變t。 應變片分布圖應變片分布圖徑向徑向應變應變r和切向應變和切向應變t的應力的應力分

27、布曲線分布曲線5.4.2 電氣式壓力檢測電氣式壓力檢測2應變片及應變式壓力傳感器應變片及應變式壓力傳感器 36o原理：壓阻元件的壓阻效應。原理：壓阻元件的壓阻效應。o核心部分是一塊圓形的單晶硅膜片。膜片上布置四個電阻，組成核心部分是一塊圓形的單晶硅膜片。膜片上布置四個電阻，組成一個全橋測量電路。一個全橋測量電路。o當兩側存在壓差時，膜片產(chǎn)生變形，使兩對電阻的阻值發(fā)生變化，當兩側存在壓差時，膜片產(chǎn)生變形，使兩對電阻的阻值發(fā)生變化，其輸出電壓與膜片承受的壓差成比例。其輸出電壓與膜片承受的壓差成比例。壓阻式壓力傳感器的結構示意圖壓阻式壓力傳感器的結構示意圖1低壓腔；低壓腔；2高壓腔；高壓腔；3硅杯；

28、硅杯；4引線；引線；5硅膜片硅膜片5.4.3 電氣式壓力檢測電氣式壓力檢測3壓阻元件與壓阻式壓力傳感器壓阻元件與壓阻式壓力傳感器 375.5 壓力檢測儀表的應用與校準壓力檢測儀表的應用與校準 5.5.1 壓力檢測儀表的選擇（壓力檢測儀表的選擇（量程、精度、壓力表類型量程、精度、壓力表類型）1、量程、量程o被測壓力較穩(wěn)定時，最大工作壓力不應超過儀表滿量程的被測壓力較穩(wěn)定時，最大工作壓力不應超過儀表滿量程的3/4。o被測壓力波動較大或測量脈動壓力時，最大工作壓力不應超過儀表滿被測壓力波動較大或測量脈動壓力時，最大工作壓力不應超過儀表滿量程的量程的2/3。o為了保證測量準確度，最小工作壓力不應低于滿

29、量程的為了保證測量準確度，最小工作壓力不應低于滿量程的1/3。o最大和最小工作壓力不能同時滿足上述要求時，選擇儀表量程應首先最大和最小工作壓力不能同時滿足上述要求時，選擇儀表量程應首先要滿足最大工作壓力條件。要滿足最大工作壓力條件。2、精度、精度 精度主要根據(jù)生產(chǎn)允許的最大誤差來確定。要求實際被測壓力允許的精度主要根據(jù)生產(chǎn)允許的最大誤差來確定。要求實際被測壓力允許的最大絕對誤差應大于儀表的滿度相對誤差。最大絕對誤差應大于儀表的滿度相對誤差。385.5 壓力檢測儀表的應用與校準壓力檢測儀表的應用與校準 3、壓力表類型、壓力表類型p被測壓力的大小被測壓力的大小l測量微壓（幾百至幾千帕），宜采用液柱

30、式壓力表或膜測量微壓（幾百至幾千帕），宜采用液柱式壓力表或膜盒式壓力表；盒式壓力表；l對于被測壓力不大（對于被測壓力不大（15kPa以下），不要求迅速讀數(shù)的，以下），不要求迅速讀數(shù)的，可選可選U形壓力計或單管壓力計；形壓力計或單管壓力計；l要求迅速讀數(shù)的，可選膜盒壓力表；要求迅速讀數(shù)的，可選膜盒壓力表；l壓力在壓力在50kPa以上，一般選用彈簧管式壓力表。以上，一般選用彈簧管式壓力表。395.5 壓力檢測儀表的應用與校準壓力檢測儀表的應用與校準 3、壓力表類型（被測壓力的性質、使用環(huán)境、儀表信號輸出）、壓力表類型（被測壓力的性質、使用環(huán)境、儀表信號輸出）p被測介質的性質被測介質的性質l對腐蝕性

31、較強的介質，應使用像不銹鋼之類的彈性元件對腐蝕性較強的介質，應使用像不銹鋼之類的彈性元件或敏感元件；或敏感元件；l對氧氣、乙炔等介質，應選用專用的壓力儀表。對氧氣、乙炔等介質，應選用專用的壓力儀表。p使用環(huán)境使用環(huán)境對爆炸性較強的環(huán)境，在使用電氣式壓力儀表時，應選擇防對爆炸性較強的環(huán)境，在使用電氣式壓力儀表時，應選擇防爆型壓力儀表；爆型壓力儀表；對于溫度特別高或特別低的環(huán)境，應選擇溫度系數(shù)小的敏感對于溫度特別高或特別低的環(huán)境，應選擇溫度系數(shù)小的敏感元件以及帶有溫度補償?shù)臏y量儀表。元件以及帶有溫度補償?shù)臏y量儀表。405.5 壓力檢測儀表的應用與校準壓力檢測儀表的應用與校準 3、壓力表類型、壓力表

32、類型o對儀表輸出信號的要求對儀表輸出信號的要求l對于只需要觀察壓力變化的情況，選用液柱式、彈簧管對于只需要觀察壓力變化的情況，選用液柱式、彈簧管式壓力表以及其它可以直接指示型的儀表。式壓力表以及其它可以直接指示型的儀表。l如需將壓力信號遠傳到控制室或傳送給其它電動儀表，如需將壓力信號遠傳到控制室或傳送給其它電動儀表，則選用具有電信號輸出的各種壓力測量儀表，如霍爾壓則選用具有電信號輸出的各種壓力測量儀表，如霍爾壓力傳感器。力傳感器。l如果要檢測快速變化的壓力信號，可用電氣式壓力檢測如果要檢測快速變化的壓力信號，可用電氣式壓力檢測儀表，或一體化壓力變送器。儀表，或一體化壓力變送器。415.5.2

33、壓力儀表的校準壓力儀表的校準 p校準：將校準：將被校準的壓力表被校準的壓力表和標準壓力表通以相同壓力，比較和標準壓力表通以相同壓力，比較它們的指示數(shù)值。如果它們的指示數(shù)值。如果被校準的壓力表被校準的壓力表對于標準表的讀數(shù)誤對于標準表的讀數(shù)誤差，差，不大于最大準許絕對誤差不大于最大準許絕對誤差，則認為合格。，則認為合格。p常用的校準儀器：活塞常用的校準儀器：活塞式壓力計。式壓力計。p壓力發(fā)生部分壓力發(fā)生部分：手搖泵：手搖泵4，通過手輪，通過手輪7旋轉絲桿旋轉絲桿8，推動工作活塞，推動工作活塞9擠壓擠壓工作液工作液5，經(jīng)工作液傳，經(jīng)工作液傳給測量活塞給測量活塞1。425.5.2 壓力儀表的校準壓力

34、儀表的校準 p測量部分測量部分：活塞：活塞1上端的托上端的托盤盤12上放有砝碼上放有砝碼2?；钊；钊?插在活塞柱插在活塞柱3內，下端承受內，下端承受手搖泵手搖泵4向上擠壓工作液向上擠壓工作液5所產(chǎn)生的壓力所產(chǎn)生的壓力P的作用。的作用。p當作用在活塞當作用在活塞1下端的油壓下端的油壓與活塞與活塞1、托盤、托盤12、砝碼、砝碼2的質量所產(chǎn)生的壓力相平的質量所產(chǎn)生的壓力相平衡時，活塞就被托起并穩(wěn)衡時，活塞就被托起并穩(wěn)定在一定位置上。定在一定位置上。13-標準壓力表標準壓力表 11-進油閥手輪進油閥手輪10-油杯油杯 6-被校壓力表被校壓力表435.5.3 壓力表的安裝簡介壓力表的安裝簡介 1、取壓口的選擇、取壓口的選擇 2、導壓管的敷設、導壓管的敷設 3、壓力計、壓差計的安裝、壓力計、壓差計的安裝445.5.3 壓力表的安裝簡介壓力表的安裝簡介 1、取壓口的選擇、取壓口的選擇取壓口應能代表被測壓力的真實情況。取壓口