02压力检测仪表.ppt

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1、压力检测仪表压力检测仪表扬子培训公司扬子培训公司 朱晓宁朱晓宁内容内容压力的表示方式压力的表示方式弹簧管压力表弹簧管压力表隔膜压力表隔膜压力表耐震压力表耐震压力表膜片压力表膜片压力表弹簧管压力表的选择弹簧管压力表的选择弹簧管压力表的使用弹簧管压力表的使用压力表的安装压力表的安装压力表安装图压力表安装图隔膜压力表安装图隔膜压力表安装图带冷凝管压力表安装图带冷凝管压力表安装图压力（差压）变送器压力（差压）变送器电容式电容式智能压力（差压）变送器智能压力（差压）变送器压力开关压力开关三种压力表示方法三种压力表示方法三种压力表示方法三种压力表示方法绝对压力绝对压力绝对压力绝对压力 p pa a表压力表

2、压力表压力表压力 p p负压或真空度负压或真空度负压或真空度负压或真空度 p ph h一、压力的表示方法一、压力的表示方法pa绝对压力零线pphpa大气压p01.01325105Pa绝对压力是指物体所受的实际压力。绝对压力是指物体所受的实际压力。绝对压力是指物体所受的实际压力。绝对压力是指物体所受的实际压力。表压是指一般压力表所测得的压力，它是高于大气压力的绝对压力与大气压力之差，即表压是指一般压力表所测得的压力，它是高于大气压力的绝对压力与大气压力之差，即表压是指一般压力表所测得的压力，它是高于大气压力的绝对压力与大气压力之差，即表压是指一般压力表所测得的压力，它是高于大气压力的绝对压力与大

3、气压力之差，即 真空度是指大气压与低于大气压的绝对压力之差，有时也称为负压，即真空度是指大气压与低于大气压的绝对压力之差，有时也称为负压，即真空度是指大气压与低于大气压的绝对压力之差，有时也称为负压，即真空度是指大气压与低于大气压的绝对压力之差，有时也称为负压，即 由由由由于于于于各各各各种种种种工工工工艺艺艺艺设设设设备备备备和和和和检检检检测测测测仪仪仪仪表表表表通通通通常常常常是是是是处处处处于于于于大大大大气气气气之之之之中中中中，本本本本身身身身就就就就承承承承受受受受着着着着大大大大气气气气压压压压力力力力，因因因因此此此此工工工工程程程程上上上上通通通通常常常常采采采采用用用用表

4、表表表压压压压或或或或者者者者真真真真空空空空度度度度来来来来表表表表示示示示压压压压力力力力的的的的大大大大小小小小，一一一一般般般般的的的的压压压压力力力力检检检检测测测测仪仪仪仪表表表表所所所所指指指指示示示示的的的的压压压压力力力力也也也也是是是是表压或者真空度。表压或者真空度。表压或者真空度。表压或者真空度。除特殊说明之外，以后所提及的压力均指表压。除特殊说明之外，以后所提及的压力均指表压。除特殊说明之外，以后所提及的压力均指表压。除特殊说明之外，以后所提及的压力均指表压。二、弹簧管压力表（1）弹弹弹弹簧簧簧簧管管管管是是是是横横横横截截截截面面面面呈呈呈呈非非非非圆圆圆圆形形形形（

5、椭椭椭椭圆圆圆圆形形形形或或或或扁扁扁扁圆圆圆圆形形形形），弯弯弯弯成成成成圆圆圆圆弧弧弧弧状状状状（中中中中心心心心角角角角常常常常为为为为270270270270）的的的的空心管子。空心管子。空心管子。空心管子。管管管管子子子子的的的的一一一一端端端端为为为为封封封封闭闭闭闭，另另另另一一一一端端端端为为为为开开开开口口口口。闭闭闭闭口口口口端作为自由端，开口端作为固定端。端作为自由端，开口端作为固定端。端作为自由端，开口端作为固定端。端作为自由端，开口端作为固定端。弹簧管压力表的测量原理弹簧管压力表的测量原理弹簧管压力表的测量原理弹簧管压力表的测量原理:被被被被测测测测压压压压力力力力介

6、介介介质质质质从从从从开开开开口口口口端端端端进进进进入入入入并并并并充充充充满满满满弹弹弹弹簧簧簧簧管管管管的的的的整整整整个个个个内内内内腔腔腔腔，由由由由于于于于弹弹弹弹簧簧簧簧管管管管的的的的非非非非圆圆圆圆横横横横截截截截面面面面，使使使使它它它它有有有有变变变变成成成成圆圆圆圆形形形形并并并并伴伴伴伴有有有有伸伸伸伸直直直直的的的的趋趋趋趋势势势势，其其其其结结结结果果果果使使使使弹弹弹弹簧簧簧簧管管管管的的的的自自自自由由由由端端端端产产产产生生生生位位位位移移移移，同同同同时时时时改改改改变变变变其其其其中中中中心心心心角角角角。由由由由于于于于输输输输入入入入压压压压力力力力

7、P P P P与与与与弹弹弹弹簧簧簧簧管管管管自自自自由由由由端端端端的的的的位位位位移移移移成正比成正比成正比成正比,所以只要测得自由端的位移量就能反映压力所以只要测得自由端的位移量就能反映压力所以只要测得自由端的位移量就能反映压力所以只要测得自由端的位移量就能反映压力P P P P的大小的大小的大小的大小.1弹簧管 2拉杆 3扇形齿轮4中心齿轮 5指针 6面板7游丝 8调节螺钉 9接头弹簧管压力表弹弹弹弹簧簧簧簧管管管管自自自自由由由由端端端端B B的的的的位位位位移移移移量量量量一一一一般般般般很很很很小小小小，需需需需要要要要通通通通过过过过放放放放大大大大机机机机构构构构才才才才能能

8、能能指指指指示示示示出出出出来来来来,为为为为了了了了加加加加大大大大弹弹弹弹簧簧簧簧管管管管自自自自由由由由端端端端的的的的位位位位移移移移量量量量，也也也也可可可可采采采采用用用用多多多多圈圈圈圈弹弹弹弹簧簧簧簧管管管管，其原理与单圈弹簧管相似。其原理与单圈弹簧管相似。其原理与单圈弹簧管相似。其原理与单圈弹簧管相似。单单单单圈圈圈圈弹弹弹弹簧簧簧簧管管管管压压压压力力力力表表表表是是是是工工工工业业业业现现现现场场场场使使使使用用用用最最最最普普普普遍遍遍遍的的的的就就就就地地地地指指指指示示示示式式式式压压压压力力力力检检检检测测测测仪仪仪仪表表表表（也也也也有有有有电电电电接接接接点点

9、点点输出的弹簧管压力表）输出的弹簧管压力表）输出的弹簧管压力表）输出的弹簧管压力表）弹弹弹弹簧簧簧簧管管管管压压压压力力力力表表表表结结结结构构构构简简简简单单单单、使使使使用用用用方方方方便便便便、价价价价格格格格低低低低廉廉廉廉、测测测测量量量量范范范范围围围围宽宽宽宽，可可可可以以以以测测测测量量量量负负负负压压压压、微微微微压压压压、低压、中压和高压低压、中压和高压低压、中压和高压低压、中压和高压.二、弹簧管压力表（2）三、隔膜压力表三、隔膜压力表(1)由普通压力表和一个膜片隔离器组成。由普通压力表和一个膜片隔离器组成。膜片隔离器和压力表之间由连接管连接。膜片隔离器和压力表之间由连接管

10、连接。连接管可以是硬管连接，也可以是软管连接，有的直接连接。连接管可以是硬管连接，也可以是软管连接，有的直接连接。三、隔膜压力表三、隔膜压力表(2)膜片材料应根据被测介质的性质来选择。膜片材料应根据被测介质的性质来选择。316L膜片、膜片、316膜片：适用硫化物和氧化物膜片：适用硫化物和氧化物哈氏合金哈氏合金C膜片：适用稀硝酸、稀盐酸、磷酸膜片：适用稀硝酸、稀盐酸、磷酸蒙乃合金膜片：适用各种酸类，性能仅次于哈氏合金蒙乃合金膜片：适用各种酸类，性能仅次于哈氏合金钽膜片：适用氧化物及各种酸类钽膜片：适用氧化物及各种酸类膜片可以经过保护镀层处理以提高防腐性能。膜片可以经过保护镀层处理以提高防腐性能。

11、膜片压力表通过带冲洗口法兰组件，可用来测量大膜片压力表通过带冲洗口法兰组件，可用来测量大粘度、易结晶及脏污介质的压力。粘度、易结晶及脏污介质的压力。四、耐震压力表四、耐震压力表使用于压缩机、泵出口管线上的压力测量。使用于压缩机、泵出口管线上的压力测量。工况特点：流体脉动、设备上或管线上机械工况特点：流体脉动、设备上或管线上机械振动、指针跳动。振动、指针跳动。五、膜片压力表五、膜片压力表膜片被上、下两圆弧形法兰膜片被上、下两圆弧形法兰盖夹持于其中盖夹持于其中膜片使测量室与传动机构室膜片使测量室与传动机构室隔离，膜片中心固定一支推隔离，膜片中心固定一支推杆，推杆通过一连接杆与一杆，推杆通过一连接杆

12、与一扇形齿轮杠杆相连，扇形齿扇形齿轮杠杆相连，扇形齿轮以齿啮合形式与中心齿轮轮以齿啮合形式与中心齿轮组合成传动放大机构，中心组合成传动放大机构，中心齿轴中轴上套压一支指针，齿轴中轴上套压一支指针，平置于刻度板。平置于刻度板。六、弹簧管压力表的选择六、弹簧管压力表的选择选择类型选择类型氧用压力表，严格禁油氧用压力表，严格禁油氨用压力表，用不锈钢弹簧管氨用压力表，用不锈钢弹簧管乙炔压力表，不用铜垫片乙炔压力表，不用铜垫片在压力表上用颜色或名称表示不同的介质：在压力表上用颜色或名称表示不同的介质：氧气氧气兰色兰色氢气氢气深绿色深绿色乙炔乙炔白色白色燃烧气燃烧气红色红色氯气氯气褐色褐色氨气氨气黄色黄色

13、选择量程选择量程测稳定压力：指示在仪表量程的测稳定压力：指示在仪表量程的1/33/4测脉动压力：指示在仪表量程的测脉动压力：指示在仪表量程的1/32/3选择精度选择精度原则：够用。即在满足测量要求的前提下，选择低等级的为宜。原则：够用。即在满足测量要求的前提下，选择低等级的为宜。七、弹簧管压力表的使用七、弹簧管压力表的使用合理选择取压点合理选择取压点合理铺设导压管合理铺设导压管正确采用保护装置正确采用保护装置当压力计与取压口不在同一水平面上时，压当压力计与取压口不在同一水平面上时，压力计的指示值应进行修正力计的指示值应进行修正八、压力表的安装（八、压力表的安装（1）压力表安装图（无排放阀）压力

14、表安装图（无排放阀）1对焊式异径活接头；对焊式异径活接头；2无缝钢管无缝钢管3对焊式压力表接头；对焊式压力表接头；4垫片垫片八、压力表的安装（八、压力表的安装（2）隔膜压力表安装图隔膜压力表安装图1，7垫片；垫片；2，6法兰；法兰；3，8螺栓；螺栓；4，9螺母；螺母；5无缝钢管无缝钢管八、压力表的安装（八、压力表的安装（3）带冷凝管压力表安装图（带排放阀）带冷凝管压力表安装图（带排放阀）1对焊式异径活接头；对焊式异径活接头；2对焊式三通接头；对焊式三通接头；3外螺纹截止阀、外螺纹球阀；外螺纹截止阀、外螺纹球阀；4冷凝圈；冷凝圈；5对焊式压力表接头；对焊式压力表接头；6垫片垫片九、九、电容式差压

15、变送器电容式差压变送器电容式电容式差压变送器采用差动差压变送器采用差动电容作为检测元件电容作为检测元件主要包括测量部件和转换放大电路两部分：主要包括测量部件和转换放大电路两部分：差压电容膜盒电容-电流转换电路调零、零迁电路电流放大器反馈电路pCIiIfIzIo测量部分测量部分测量部分测量部分转换放大部分转换放大部分转换放大部分转换放大部分电容式电容式电容式电容式差压变送器差压变送器差压变送器差压变送器测量原理测量原理测量原理测量原理 从从电电容容式式差差压压变变送送器器的的原原理理图图可可见见传传感感器器有有左左右右固固定定极极板板，在在两两个个固固定定极极板板之之间间是是弹弹性性材材料料制制

16、成成的的测测量量膜膜片片，作作为为电电容容的的中中央央动动极极板板，在在测测量量膜膜片片两两侧的空腔中充满硅油侧的空腔中充满硅油。电电容容式式差差压压变变送送器器，目目前前在在工工业业生生产产中中应应用用非非常常广广泛泛，其其输输出信号是标准出信号是标准4 20mADC电流信号电流信号(模拟信号模拟信号)。电电容容式式差差压压变变送送器器是是先先将将压压力力的的变变化化转转换换为为电电容容量量的的变变化化，然后进行测量的。然后进行测量的。P=0 Ci1=Ci2=15pF P0 Ci1的电容量减小的电容量减小 Ci2的电容量增大的电容量增大 差动差动电容测量原理电容测量原理电容式电容式电容式电容

17、式差压变送器差压变送器差压变送器差压变送器测量原理测量原理测量原理测量原理相对变化值相对变化值 与被测差压与被测差压P成线性关系成线性关系 P=0 S1=S2=S0 P0 S1=S0+S2=S0-相对变化值 与被测差压P成线性关系，且与灌充液的介电常数无关 电电容容式式压压力力变变送送器器，目目前前在在工工业业生生产产中中应应用用非非常常广广泛泛，其其输输出出信信号号也也是是标标准准4 20mADC电流信号。电流信号。电电容容式式压压力力变变送送器器也也是是先先将将压压力力的的变变化化转转换换为为电电容容量量的的变变化化，然然后后进进行行测测量量的。的。电容式压力变送器测量原理电容式压力变送器

18、测量原理uouo1151数字式差压变送器数字式差压变送器 数字式（智能式）差压变送器种类较多，结构各异，但数字式（智能式）差压变送器种类较多，结构各异，但总体结构式相同的。总体结构式相同的。ST3000差压变送器差压变送器 SUPCONSUPCONHoneywellHoneywell ST3000数字式差压变送器采用数字式差压变送器采用DE协议进行通信协议进行通信1151数字式差压变送器是采用数字式差压变送器是采用HART协议进行通信协议进行通信ST3000ST3000差压变送器差压变送器 传感器传感器三组件（差压、温度和静压）三组件（差压、温度和静压）差压传感器差压传感器扩散硅压阻扩散硅压阻

19、传感器传感器差压差压传感器传感器温度温度传感器传感器静压静压传感器传感器多多路路转转换换A/DCPUD/A数字数字IOROMRAMEPROM数字信号或数字信号或模拟信号模拟信号差压传感器差压传感器主传感器，测量差压主传感器，测量差压温度、静压传感器温度、静压传感器辅助传感器，用于补偿，以提高测量精度辅助传感器，用于补偿，以提高测量精度RAM存储变送器的各种参数存储变送器的各种参数EPROM存存储储着着与与RAM同同样样的的数数据据。当当当当仪仪仪仪表表表表掉掉掉掉电电电电时时时时，数数数数据据据据被被被被保保保保存存存存，当当当当仪表来电时，仪表来电时，仪表来电时，仪表来电时，EPROMEPR

20、OM中的数据自动传递到中的数据自动传递到中的数据自动传递到中的数据自动传递到RAMRAM中，不须后备电池中，不须后备电池中，不须后备电池中，不须后备电池变变送送器器设设置置通通过过数数字字设设定定器器设设置置，如如如如：仪仪仪仪表表表表的的的的量量量量程程程程、编编编编号号号号、零零零零点点点点调调调调整整整整、量程调整、阻尼时间量程调整、阻尼时间量程调整、阻尼时间量程调整、阻尼时间差压差压传感器传感器温度温度传感器传感器静压静压传感器传感器多多路路转转换换A/DCPUD/A数字数字IOROMRAMEPROM数字信号或数字信号或模拟信号模拟信号11511151数字式差压变送器数字式差压变送器

21、传感器传感器AD7715CPUWDTAD421HT2012PI011511151智能式差压变送器是在模拟的智能式差压变送器是在模拟的智能式差压变送器是在模拟的智能式差压变送器是在模拟的电容式电容式电容式电容式差压变送器基础上，差压变送器基础上，差压变送器基础上，差压变送器基础上，结合结合结合结合HARTHART通信技术开发的一种智能式变送器，通信技术开发的一种智能式变送器，通信技术开发的一种智能式变送器，通信技术开发的一种智能式变送器，具有数字微调、数字阻尼、通信报警、工程单位转换和有关变送器信息的具有数字微调、数字阻尼、通信报警、工程单位转换和有关变送器信息的具有数字微调、数字阻尼、通信报警

22、、工程单位转换和有关变送器信息的具有数字微调、数字阻尼、通信报警、工程单位转换和有关变送器信息的存储等功能，同时又可传输存储等功能，同时又可传输存储等功能，同时又可传输存储等功能，同时又可传输420420mADCmADC电流信号，电流信号，电流信号，电流信号，特别适用于工业企业对模拟特别适用于工业企业对模拟特别适用于工业企业对模拟特别适用于工业企业对模拟式式式式11511151差压差压差压差压变送器的数字化改造。变送器的数字化改造。变送器的数字化改造。变送器的数字化改造。其其其其原理框图如下：原理框图如下：原理框图如下：原理框图如下：传感器传感器AD7715CPUWDTAD421HT2012P

23、I0 传感器部分传感器部分1.传感器采用电容式差压传感器传感器采用电容式差压传感器2.将输入差压转换成将输入差压转换成02.5V左右的电压信号左右的电压信号。AD7715AD7715AD7715是美国是美国ADI公司生产的公司生产的16位模数转换器。位模数转换器。AD421AD421 将将CPU输入的数字信号转换为输入的数字信号转换为420mA直流电流作为直流电流作为整机的输出整机的输出将通信部分输入的数字信号叠加在将通信部分输入的数字信号叠加在420mA直流电流直流电流上一起输出上一起输出 WDTWDT监控电路监控电路监控电路监控电路CPU正常工作时正常工作时WDO输出为高电平，对输出为高电

24、平，对CPU的工作没有的工作没有影响影响CPU受外界干扰不能正常工作时受外界干扰不能正常工作时 WDO输出将变为低电平，输出将变为低电平，使使CPU产生不可屏蔽的中断，将正在处理的数据进行保产生不可屏蔽的中断，将正在处理的数据进行保护；同时经过一段等待时间之后，输出护；同时经过一段等待时间之后，输出RESET信号对信号对CPU进行复位，使进行复位，使CPU重新进入正常工作重新进入正常工作 HT2012HT2012实现实现HART协议物理层的功能协议物理层的功能传感器传感器AD7715CPUWDTAD421HT2012PI0 1151数字式差压变送器的软件 测测控控程程序序包包括括A/D采采样样

25、程程序序、非非线线性性补补偿偿程程序序、量量程程转转换换程程序序、线线性性或或开开方方输输出出程程序序、阻阻尼尼程程序序以及以及D/A输出程序等输出程序等通信程序采用串行口中断接收通信程序采用串行口中断接收/发送发送 分为两部分：测控程序和通信程序分为两部分：测控程序和通信程序 1.压力变送器是将压力信号转换成标准信号的一种仪表压力变送器是将压力信号转换成标准信号的一种仪表2.模拟压力变送器的传输信号是模拟压力变送器的传输信号是420mA DC 3.智能压力变送器以数字信号（或叠加模拟信号）传送数据智能压力变送器以数字信号（或叠加模拟信号）传送数据小结小结:压力变送器压力变送器差压变送器差压变送器PTSAS600T2000T十一、压力开关十一、压力开关压力开关是一种能输出压力接点信号的压力压力开关是一种能输出压力接点信号的压力测量装置测量装置开关一般有常开、常闭两种接点可供选择开关一般有常开、常闭两种接点可供选择举例：举例：位移式压力开关位移式压力开关超小型压力开关圆柱型压力开关END