Устройство и работа преобразователя

Преобразователь состоит из измерительного блока и электрон­ного устройства. Преобразователи различных параметров имеют унифицированное электронное устройство и отличаются лишь кон­струкцией измерительного блока,

Измеряемый параметр подается в камеру измерительного бло­ка и линейно преобразуется в деформацию чувствительного эле­мента и изменение электрического сопротивления тензорезисторов тензопреобразователя, размещенного в измерительном блоке.

Электронное устройство преобразователя преобразует это из­мерение сопротивления в токовый выходной сигнал.

Чувствительным элементом тензопреобразователя является пластина из монокристаллического сапфира с кремниевыми пле­ночными тензорезисторами (структура КНС), прочно соединен­ная с металлической мембраной тензопреобразователя,.

. УСТРОЙСТВО И РАБОТА СОСТАВНЫХ ЧАСТЕЙ

1. Схема преобразователей Сапфир-22ДИ-Ех моделей 2150, 2160, 2170 и Сапфир-22ДИВ-Ех модели 2350 представлена на рис. 1.

Мембранный тензопреобразователь 3 размещен внутри основа­ния 9. Внутренняя полость 4 тензопреобразователя заполнена кремнийорганической жидкостью и отделена от измеряемой среды металлической гофрированной мембраной 6, приваренной по наружному контуру к основанию 9. Полость 10 сообщена с окружающей атмосферой. Измеряемое давление подается в камеру 7 фланца 5, который уплотнен прокладкой 8.

Измеряемое давление воздействует на мембрану 6 и через жидкость воздействует на мембрану тензопреобразователя, вызы­вая ее прогиб и изменение сопротивления тензорезисторов. Элект­рический сигнал от тензопреобразователя передается из измери­тельного блока в электронное устройство 1.

2. Схема преобразователей Сапфир-22ДА-Ех моделей 2020, 2030, 2040 представлена на рис. 3.

Тензопреобразователь 4 мембранно-рычажного типа размещен внутри основания 9 и отделен от измеряемой среды металлической гофрированной мембраной 8.

Мембраны 8 и 14 по наружному контуру приварены к основа­нию 9 и соединены между собой центральным штоком 6, который связан с концом рычага тензопреобразователя 5 с помощью тя­ги 13. Измеряемое давление подается в камеру 7, полость 12 вакуумирована и герметизирована. Полость 15 герметизирована.

Фланец 10 уплотнен с помощью прокладки 3.

Воздействие измеряемого давления вызывает прогиб мембра­ны 8, изгиб мембраны тензопреобразователя 4 и изменение сопро­тивления тензорезисторов. Электрический сигнал от тензопреоб­разователя передается из измерительного блока в электронное устройство 1 по проводам через гермоввод 2.

Электронное устройство преобразователя смонтировано на двух платах, размещенных внутри специального корпуса. На одной плате располагается микросборка, а также элементы температурной компенсации выходной характеристики. На второй плате размещены элементы плавной и ступенчатой настройки «0» и диапазона. Корпус закрыт крышками, уплотненными резиновыми кольцами. Электронное устройство имеет сальниковый кабельный вывод, клеммную колодку для подсоединения жил кабеля, винт для подсоединения экрана, экранированного кабеля и болт для заземления корпуса. Преобразователь имеет устройства для плавной установки значения выходного сигнала, соответствующего: 1) нижнему предельному значению измеряемого параметра (в дальнейшем—корректор «нуля»);

2) верхнему предельному значению измеряемого параметра (в дальнейшем — корректор диапазона).

Перемычки служат для ступенчатого смещения «нуля» и — для ступенчатой настройки диапазона выходного сигнала, и перемычки — для изменения направления смещения «нуля».

Для исключения выхода из строя необходимо строго соблюдать определенную последовательность операций при включении преобразователя в работу, при продувке рабочих камер и сливе конденсата.

Настройку преобразователя производите следующим образом:

1) Установите преобразователь в рабочее положение

2) Освободите доступ к корректору «нуля» и корректору диапазона, сняв табличку 8.

3) Подсоедините к преобразователю линию для подачи давле­ния. Линия должна содержать образцовый задатчик или задатчик и образцовый измеритель давления и, в случае необходимости, ис­точник давления.

4) Снимите крышку и при необходимости перенастройки пре­образователя в соответствии с выбранными Вами значениями диа­пазона измерений и смещения «нуля».

5) Включите питание, выдержите преобразователь во вклю­ченном состоянии 30 мин (время прогрева электроники).

6) Установите значение выходного сигнала, соответствующее нижнему предельному значению измеряемого давления или разности давлений. Для этого подайте в преобразователь давление, равное нижнему предельному значению, и установите с помощью корректора «нуля» соответствующее ему значение выходного сигала. Если корректор «нуля» не обеспечивает достижение за­данного значения выходного сигнала, поменяйте положение пере­мычки на соответствующее соседнее, отключив на это время питание. ««Перед настройкой нуля и диапазона необходимо вывернуть заглушки из корректора «нуля» и корректора диапазона

7) Настройте диапазон изменения выходного сигнала, для чего увеличьте измеряемое давление до верхнего предельного значе­ния и установите с помощью корректора диапазона соответст­вующее ему предельное значение выходного сигнала. Если кор­ректор диапазона не обеспечивает достижение заданного диапа­зона изменения выходного сигнала, поменяйте положение пере­мычки на соответствующее соседнее, отключив на это время пи­тание.

8) Уменьшите измеряемое давление до нижнего предельного значения и с помощью корректора «нуля» вновь установите зна­чение выходного сигнала, соответствующее этому давлению.

9) Выполните операции по пп. 6, 7, 8 несколько раз, пока пре­дельные значения выходного сигнала не будут установлены с тре­буемой точностью.

10) Поставьте на место крышку и табличку.

11) Проверьте основную погрешность преобразователя.