力平衡式压力变送器的工作原理_力平衡式压力变送器_力平衡式压力变送器原理

严格地说,力平衡是力矩平衡的简称。用秤计量散装物质的质量时.首先由秤盘把粉末颗粒状物质的均匀分散的重力变成集中的力,作用在秤杆的一端。然后用已知质量的秤和带刻度的秤杆产生方向相反的力矩,去和未知力矩平衡。从秤杆(即力臂)上的刻度得知被测物的质量,这是尽人皆知的原理。

压力是均匀分散的力,可以用弹性元件的有效面积把它变成集中的力,有效面积的作用便相当于秤盘.用具有支点的杠杆当作秤杆,但杠杆的长度不变,所以也无需刻度。代替秤陀的是一个能连续改变输出力的装置,如同是质量已知且可变的祛码。在力臂长度不变时也能调整力矩取得平衡。平衡后,祛码上的数字就能反映被测压力。可见,压力也是能用秤计量的。不过。原理虽然如此,实用上却必须改动。压力变送器代替秤陀的并不是砧码.而是一个波纹管,管内充入不同压力的空气,就能对外产生不同的力。当力矩平衡时,根据空气压力的值就能得知被测压力的大小。换句话说,把上述空气压力传送到远方也就能把被测压力的数值传递到远方了,这就是气动压力变送器的工作原理。

如果把波纹管换成在永久磁铁磁极间隙里的线圈,通以不同大小的电流,也能对外产生力,所以也能代替可调整的祛码。这种情况下把电流传到别处就起了传送压力信息的作用,这就成为电动压力变送器。

为了代替人眼观察秤杆是否水平,在杠杆上还要有灵敏的位移检测传感器,如果发现力矩不平衡,就自动调整空气压力或电流大小,直到平衡为止。

由此可见,力平衡式压力变送器实质上是衡量压力的自动秤,它能把压力值用标准信号传到远方。

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