Dalrate.ru

Построение рабочей локальной сети

Датчики давления

При работе с аммиаком следует заказывать кольца из материала "буна" (EPDM).

Материал витон устойчив к воздействию большинства кислот и нефтепродуктов. Для высокоагрессивных сред применяются уплотнительные кольца из фторопласта (PTFE).

В качестве материалов штуцеров (фланцев) используются: нержавеющая сталь 12Х18Н10Т, высококоррозионностойкие стали 06ХН28МБТ и ХН65МВ, хастеллой 276.

Рабочее избыточное давление

Некоторые системы в определенных условиях могут иметь динамическую перегрузку до 600% от верхнего предела измерения (гидроудар). В датчиках давления производства НПП "Элемер" применяются сенсоры с высокой перегрузочной способностью 200 .1000 % от верхнего предела преобразования.

Повысить перегрузочную способность позволяет и применение преобразователя, настроенного на более низкий диапазон. Особенно это эффективно, если имеется запас по точности. Пусть, например, требуется измерять давление 2,5 МПа с погрешностью 0,5 %. Модель 160 датчика АИР-20/М2 с максимальным верхним пределом 2,5 МПа класса В (0,2 %) имеет перегрузочное давление 4 МПа (перегрузка 160 %). Более "грубая" модель 170 на этом же пределе имеет ту же погрешность 0,2 %, но перегрузочное давление 10 МПа значительно выше (400 %). А модель 180 при погрешности 0,4 %, меньше требуемой 0,5 %, позволяет выдерживать давление до 25 МПа, что составляет 1000 % от измеряемого.

Поэтому при выборе датчика следует исходить из требуемой погрешности и вероятности перегрузки по давлению.

В датчиках измерения дифференциального давления (ДД) данной проблемы не существует. Необходимо лишь следить за правильным выбором по допускаемому рабочему избыточному давлению. Следует понимать, что значительный запас по данному параметру не приведет к повышенной надежности, но увеличит стоимость прибора.

Метрологические характеристики датчиков

Измерительная наука и практика накопили большой опыт анализа и совершенствования средств измерения (СИ), включая датчики. Качество датчика определяется его метрологическими характеристиками (МХ), в составе которых нормируются :

1) характеристики преобразования измеряемой величины: диапазон преобразования (ДП), коэффициент или функция преобразования (ФП) (в зависимости от степени линейности последней);

2) характеристики взаимодействия с объектом и внешними СИ: входной (при электрической величине на входе) и выходной импедансе;

) характеристики собственной погрешности: погрешность в лабораторных условиях, влияние внешних условий, динамические характеристики;

) прочие МХ, которые могут в соответствии с ГОСТ 8.009-84 устанавливаться при технической необходимости.

Это деление не является абсолютным: например, расширение диапазона измерения вниз эквивалентно снижению аддитивной погрешности датчика.

Нижняя граница диапазона преобразования определяется порогом чувствительности, в свою очередь определяемым уходом нулевого уровня, имеющим вид (в зависимости от частотного спектра) шума или дрейфа нуля. Шум описывается формулой Найквиста, а также ее аналогами из “неэлектрических” разделов физики. Для снижения влияния шума используются выбор конструкционных материалов, понижение рабочей температуры, фильтрация.

Верхняя граница ДП определяется степенью линейности характеристики, ограничением выходной величины, напряжением питания, достижением предела работоспособности датчика.

Расширение ДП за счет верхней границы осуществляется легче, чем за счет нижней, если это достигается не путем уменьшения чувствительности датчика. В последнем случае обычно одновременно повышается нижняя граница, и расширения диапазона не происходит.

Необходимый коэффициент преобразования (чувствительность) достигается как конструктивным, так и схемотехническим путем. В первом случае производится надлежащий выбор материалов, конфигурации и размеров деталей, во втором выбирается схема, напряжение питания, дополнительное усиление. Последнее, если не учитывать шумы, может быть в принципе сделано сколь угодно большим.

К ФП предъявляется одно непременное требование - монотонности в диапазоне преобразования, т.к. соответствие между входной и выходной величинами должно быть взаимно однозначным. Отсюда следует, что вид ФП может быть различным. Традиционное требование линейности градуировочной характеристики при современных возможностях обработки выходного сигнала датчика, в частности, с появлением табличного метода решения обратной измерительной задачи (определения входной величины по выходной) не является более актуальным. Для аппроксимации функций преобразования используются полиномиальные, степенные, показательные, дробно-линейные модели Последние могут использоваться во многих случаях, особенно при небольшой нелинейности. Так, платиновые терморезисторы в диапазоне температур -200 ÷ +850°C аппроксимируются дробно-линейной функцией с погрешностью, не превышающей 0,1 %, а полупроводниковые в диапазоне 20 ÷ 180°C, разбиваемом на два участка - 2,5 %. Аппроксимация градуировочных характеристик термопар, разбиваемых не более чем на два участка, возможна с погрешностью от 0,3 (золото-хромель) до 3 % (вольфрам-рений (3 %) - вольфрам-рений (25 %)). Перейти на страницу: 1 2 3 4 5 6

Популярное:

Основы построения беспроводных систем связи Целью данного дипломного проекта является подбор учебного материала по теме «Основы построения беспроводных систем связи». Необходимо не только отобрать нужный материал, но и адаптировать его, по возможности, для полного понимания студентов. При этом необходимо учесть уровень знаний обучающихся, то есть, отталкиваясь от изученных р ...