2.2.1 Схема пружинно-трубчатого манометра

Схема пружинно-трубчатого манометра приведена на рис. 2.2.

Рис. 2.2. Схема пружинно-трубчатого манометра

2.2.2 Выбор класса точности трубчато-пружинного манометра для контроля параметра p

Определяем допуск контролируемого параметра

T=pmax- pmin(2.1)

где pmax – наибольшее значение контролируемого параметра, Па; pmin - минимальное значение контролируемого параметра, МПа.

Для контролируемого параметра  МПа;

наибольшее давление pmax=7,9 МПа;

минимальное давление pmin=7,4 МПа

T=7,9-7,4=0,5 МПа


Допускаемая погрешность измерения контролируемого параметра определяем по формуле:

δизм=0,33 T (2.2)

δизм=0,33·0,5=0,165 МПа

Пределы измерения манометра определяем по формулам:

Нижний предел измерения

HДИ ≤ pmin - δизм; (2.3)

HДИ ≤ 7,4 – 0,165 =7,235 МПа;

верхний предел измерения

ВДИ ≤ pmaxизм; (2.4)

ВДИ ≤7,9+0,165=8,065 МПа

В соответствии с определенными значениями HДИ и ВДИ выбираем манометр с верхним пределом измерений 10 МПа.

Приведенную погрешность манометра определяем по формуле

(2.5)

 Па

По найденному значению основной приведенной погрешности выбираем манометр класса точности 1,6.


2.2.3 Определяем изменение угла закручивания и угла перемещения конца пружины при заданном наибольшем давлении

Угла закручивания связано с давлением соотношением

, (2.6)

Изменение угла закручивания определяем по формуле

Δαр – α0 (2.7)

Δα=286° - 270=16°.

2.2.3 Определяем погрешность измерения, если диаметр трубки D0 выполнен с допуском ±1,0 мм.

Из формулы (2.6) выразим давление

(2.8)

Подставим в зависимость (2.6) величину D0 с наибольшим и наименьшим размерами


Максимальную абсолютную погрешность определим по выражению

=1,99-1,91=0,08 МПа

Погрешность является мультипликативной, т.к. зависит от измеряемого параметра.

2.3 Измерение давления с помощью пьезоэлектрического преобразователя

Напряжение на пьезокристалле кварца преобразователя давления меняется от Umin до Umах, причем используется n пластин толщиной h и размером a ´ b. Емкость измерительной цепи Свх = 10 пФ. Пьезоэлектрическая постоянная для кварца k0 = 2,2×10-12 Кл/Н и относительная диэлектрическая проницаемость e = 4,5.

Требуется:

1. Изобразить схему пьезокристалла с заданным количеством пластин.

2. Определить диапазон измерения давления для заданных напряжений

3. Определить систематическую погрешность от влияния внешних физичских величин, в результате чего емкость измерительной цепи Свх увеличится на 5 %.

Решение

Исходные данные сводим в табл. 2.3.


Таблица 2.3

Исходные данные

Параметр Обозначение Значение
1. Число пластин n n 4
2. Размеры пластины

а

b

15 мм

15 мм

3. Толщина пластины h 0,95 мм
4. Наименьшее напряжение

Umin

2 В
5. Наибольшее напряжение

Umах

46 В

Информация о работе «Методы и средства измерений»
Раздел: Физика
Количество знаков с пробелами: 34510
Количество таблиц: 12
Количество изображений: 11

Похожие работы

Скачать
17056
1
4

... является увеличение производительности контроля геометрических параметров измеряемого изделия. 3.3    Характеристика объекта разработки Объект разработки представляет собой нестандартизированное средство измерения, применяемое для контроля отклонений геометрических размеров направляющих прецизионного станка. Контролируемый параметр - непараллельность. В приборе используется емкостной либо ...

Скачать
17229
0
0

... соответствии с порядком, разработанным с учетом документа Международной организации законодательной метрологии: «Первичная и последующая поверка средств измерений и измерительных процессов». При этом более строго поверка СИ определяется как совокупность операций, выполняемых органами Государственной метрологической службы (другими уполномоченными органами или организациями) с целью определения и ...

Скачать
7905
0
1

... а наоборот, ее температура понижается, что предотвращает потери влаги в процессе размола и устраняет один из существенных составляющих погрешности измерения влажности. В действительности в процессе размола внутренняя энергия пробы контролируемого зерна увеличивается за счет кинетической энергии размалывающего ножа. Температура пробы контролируемого зерна повышается. Количество теплоты, полученное ...

Скачать
22780
0
7

... скорее состарится, пока посчитает 3 млн. изменений, поэтому применяют приборы, которые регистрируют каждое изменение и выдают его на соответствующих индикаторах. 2. Измерение углов. Теперь поговорим о не менее важной величине, которая называется угол. С измерением углов работники технических специальностей встречаются ничуть не реже, чем с измерением длины. Во многих случаях требуется, чтобы, ...

0 комментариев


Наверх