Принцип работы трансформаторного датчика давления
Виды измеряемого давления. Единицы измерения давления.
Измерение давления различаются по способу получения величины давления: абсолютное – получаемая величина отсчитывается от нуля (вакуума); избыточное – получаемая величина, превышение над атмосферным давлением; конструкция датчиков позволяет достаточно просто получить разность двух давлений – дифференциальное. Специальная конструкция датчиков позволяет измерять давление разряжения; и их модификация давления-разряжения. Современные датчики имеют соответствующие индексы ДА, ДИ, ДВ, ДИВ.
Для измерения величины пульсационного давления разработаны специальные быстродействующие датчики.
Единицы измерения давления. В соответствии международной системой СИ за единицу измерения давления принят Паскаль (Па), который равен давлению, создаваемому силой в 1 Ньютон, на площадь 1м2.
В авиадвигателестроении для удобства выполнения расчетов и практического контроля параметров двигателя используются другие единицы измерения давления, соотношения между ними приведены в таблице 5.
Таблица 5 Единицы измерения давления
Па | мм вод. ст. | мм рт. ст. | кг/см2 | атм | |
Па | 0.10197 | 7.5006 10-3 | 1.0197 10-5 | 9,86923 10-6 | |
мм вод.ст. | 9.80665 | 7.3556 10-2 | 10-4 | 9,67867 10-5 | |
мм рт. ст. | 133.332 | 13.5951 | 1.35951 10-3 | 1.31589 10-3 | |
кг/см2 | 98066.5 | 735.56 | 0.96786682 | ||
атм | 1.0332 |
Часто используется внесистемная единица измерения давления бар, равная 1бар = 105Па = 1.0197∙104 мм вод. ст. = 750.06мм рт.ст. = 1.0197 кг/см2 = 0.986923 атм.
В ряде зарубежных стран кроме единицы измерения Паскаль используют фунт на квадратный дюйм (psi) и фунт на квадратный фут (psf). Между Паскалем и этими единицами измерения имеется соотношение:
1 psi = 6896.38 Па и 1psf = 47.837 Па
Принцип работы индукционного датчика давления
Хш0
Принцип работы трансформаторного датчика давления
В авиадвигателестроении для измерения давления в диапазоне 0.6 кг/см2 до 80 кг/см2 нашли применение трансформаторные датчики давления ДАТ (датчик авиационныйтеплостойкий) с питанием 36В частоты 400Гц для работы при температуре -60 до плюс 300оС, измерительный комплекс давления ИКД-27 на постоянном токе напряжением 27В для работы при температуре -30 до плюс 80оС.
Конструкция трансформаторного датчика ДАТ избыточного давления представлена на рис 12, а общий вид датчика на рис . Датчик имеет фланец 9 с штуцером подключения к измеряемому давлению, снабженного демпфером 11 для уменьшения пульсаций измеряемого давления, сообщающегося с измерительной полостью 8. На фланце герметично установлен чувствительный элемент 7мембранного типа, меняющий свое положение под действием измеряемого давления; величина прогиба чувствительного элемента посредством элемента 4 перераспределяет магнитный поток трансформатора 5. Трансформатор установлен на корпусе 6, приваренном к фланцу. На корпусе установлена рессора 3, служащая для улучшения функции преобразования датчика при прямом и обратных ходах чувствительного элемента. Корпусс трансформатором закрыт защитным кожухом 2, на котором установлен электрический разъем 1.
Конструкция трансформаторного датчика ИКД-27 измерения дифференциального давленияпредставлена на рис 13, а общий вид датчика на рис . Датчик имеет фланец 9 с штуцером подключения к первому измеряемому давлению. На фланце герметично установлен чувствительный элемент 7, образующий с фланцем измерительную полость 8. К фланцу приварен корпус 6, на котором установлена половина трансформатора 5.Вторая половина трансформатора установлена на перемычке 12, привинченной к корпусу, на которой установлен “часовой” подвес 3 с противовесом, улучшающий функции преобразования датчика при прямом и обратных ходах чувствительного элемента и уменьшающий погрешность от пульсации давления. Подвес 3 соединен с чувствительным элементом мембранного типа 7 струной, на которой установлен перераспределитель магнитного потока 4 трансформатора. Трансформатор заключен в силовой корпус 16, герметично приваренным корпусу 6, образующ им вторую измерительную полость13, сообщающуюся посредством штуцера 10 с вторым измеряемым давлением, снабженный гермовводом 15. На чувствительный элемент действует разность давлений камер 8 и 13. Электронная часть 14, запитанная напряжением постоянного тока, вырабатывает напряжение переменного тока, питающее трансформатор, снимаемое вторичное напряжение с трансформатора, пропорциональное разности давлений, преобразуется в постоянный ток 4 – 20 мА.
Вся конструкция закрыта