Điện Tử Cảm Biến - Cảm Biến Công Nghiệp part 15

Tham khảo tài liệu điện tử cảm biến - cảm biến công nghiệp part 15, kỹ thuật - công nghệ, điện - điện tử phục vụ nhu cầu học tập, nghiên cứu và làm việc hiệu quả
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Điện Tử Cảm Biến - Cảm Biến Công Nghiệp part 15M t khác t cân b ng th tích ta có: F.h1 = f .h 2 p2 p1Suy ra: 6 5 4 .(p − p ) 1 h1 = (1 + F / f )(ρ m − ρ)g 1 2 7 (8.6) Khi m c ch t l ng trong bình l n h2 2 3thay i (h1 thay i), phao c a áp k d ch h1 1chuy n và qua c c u liên k t làm quaykim ch th trên ng h o. Bi u th c Hình 8.3. áp k vi sai ki u phao(8.6) là ph ng trình c tính t nh c a áp áp kế vi sai kiểu phao dùng để đo áp suất tĩnh không lớn hơn 25MPa. Khi thayđổi tỉ số F/f (bằng cách thay ống nhỏ) ta có thể thay đổi được phạm vi đo. Cấp chính xác của áp suất kế loại này cao (1; 1,5) nhưng chứa chất lỏng độc hạimà khi áp suất thay đổi đột ngột có thể ảnh hưởng đến đối tượng đo và môi trường.8.2.2. áp kế vi sai kiểu chuông Cấu tạo của áp kế vi sai kiểu chuông gồm chuông (1) nhúng trong chất lỏng làmviệc chứa trong bình (2). 3 3 p2 p2 1 A 2 dx B dy dH p1 p1 a) b) Hình 8.4 áp k vi sai ki u chuông 1) Chuông 2) Bình ch a 3) Ch th Khi áp suất trong buồng (A) và (B) bằng nhau thì nắp chuông (1) ở vị trí cânbằng (hình8.4a), khi có biến thiên độ chênh áp d(p1-p2) >0 thì chuông được nâng lên(hình 8.4b). Khi đạt cân bằng ta có: d(p1 − p 2 ).F = (dH + dy )Δf .g(ρ m − ρ ) (8.8)Với: dh = dx + dy d(p1 − p 2 ) = dh(ρ m − ρ)g fdy = Δf .dH + (Φ − F )dxTrong đó: F - tiết diện ngoài của chuông. dH - độ di chuyển của chuông. dy - độ dịch chuyển của mức chất lỏng trong chuông. dx - độ dịch chuyển của mức chất lỏng ngoài chuông. Δf - diện tích tiết diện thành chuông. Φ - diện tích tiết diện trong của bình lớn. dh - chênh lệch mức chất lỏng ở ngoài và trong chuông. f - diện tích tiết diện trong của chuông. Giải các phương trình trên ta có: d(p1 − p 2 ) f dH = Δf .g(ρ m − ρ) Lấy tích phân giới hạn từ 0 đến (p1 - p2) nhận được phương trình đặc tính tĩnhcủa áp kế vi sai kiểu chuông: (p1 − p 2 ) f H= (8.9) Δf .g(ρ m − ρ ) áp kế vi sai có độ chính xác cao có thể đo được áp suất thấp và áp suất chânkhông.8.3. Cảm biến áp suất dựa trên phép đo biến dạng Nguyên lý chung của cảm biến áp suất loại này dựa trên cơ sở sự biến dạng đànhồi của phần tử nhạy cảm với tác dụng của áp suất. Các phần tử biến dạng thườngdùng là ống trụ, lò xo ống, xi phông và màng mỏng.8.3.1. Phần tử biến dạnga) ống trụ Sơ đồ cấu tạo của phần tử biến dạng hình ống trụ trình bày trên hình 8.5. ống códạng hình trụ, thành mỏng, một đầu bịt kín, được chế tạo bằng kim loại. e ε1 J2 J3 J4 J1 r ε2 ...