變送器的類型有很多，如溫度變送器、濕度變送器、壓力變送器等。為了增進(jìn)大家對變送器的認(rèn)識，本文將主要向大家介紹氣動差壓變送器。通過本文，你可以對氣動差壓變送器、氣動差壓變送器的基本元件和組件有所了解。如果你對變送器具有興趣，不妨繼續(xù)往下閱讀哦。

一、氣動差壓變送器

氣動差壓變送器是利用力矩平衡原理進(jìn)行工作的。當(dāng)被測壓力P1、P2分別進(jìn)入高壓室和低壓室，在工作情況下P1>P2，就在膜片上產(chǎn)生作用力。此作用力通過連接桿作用在主杠桿的下端，以密封片為支點(diǎn)產(chǎn)生的力矩使杠桿順時(shí)針轉(zhuǎn)動。固定在主杠桿上邊的頂針架亦隨著轉(zhuǎn)動。于是，擋板與噴嘴之間的間隙變小，使噴嘴的背壓上升，放大器的輸出壓力P增大。同時(shí)輸出壓力進(jìn)入反饋波紋管，在反饋支點(diǎn)產(chǎn)生一個力作用在主杠桿上，以密封片為支點(diǎn)，產(chǎn)生逆時(shí)針方向的力矩，從而又使檔板遠(yuǎn)離噴嘴。所以，稱這種反饋為負(fù)反饋。當(dāng)所有力矩軸平衡時(shí)，主杠桿就穩(wěn)定在一個新的平衡位置上，噴嘴與檔板之間的間隙即穩(wěn)定。這樣，放大器就能輸出與測量壓差成比例的氣壓信號。

二、氣動差壓變送器的基本元件及組件

1.氣阻

阻礙氣體流動的機(jī)構(gòu)或元件稱為氣阻。在氣動儀表中的恒節(jié)流孔、針閥等均為氣阻。同電動儀表中的電阻相似，氣阻在氣動裝置中起著降壓和限流(調(diào)節(jié)氣流量)的作用。

氣阻按其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)可分為恒氣阻和可變氣阻。所溺恒氣阻是指局部阻力的形狀不變，如毛細(xì)管式恒氣阻、隙縫式氣阻;所謂可變氣阻是指局部阻力形狀可變，奶圓錐-圓錐可調(diào)氣阻等。

2.阻容環(huán)節(jié)

在氣動儀表中凡能儲存或放出氣體的氣室稱為氣容。氣容的作用與電容在電路中的充放電作用相類似氣容在氣動儀表中按其壓力和容量的變化情況可分為固定氣容和彈性氣容兩種。固定氣容是指氣室中的壓力可變而容積不變的氣室，在氣動儀表中使用較多。

在層流型節(jié)流元件后串聯(lián)一個氣體容室，就組成阻容環(huán)節(jié)。阻容環(huán)節(jié)有節(jié)流盲室和節(jié)流通室兩種。節(jié)流盲空為由一個節(jié)流元件(可變氣阻)和一個氣容串聯(lián)而成，當(dāng)P1>P2時(shí)對節(jié)流盲室充氣;當(dāng)P1

3.噴嘴-擋板機(jī)構(gòu)

噴嘴-擋板機(jī)構(gòu)是由恒節(jié)流孔、氣室和由擋板-噴嘴組合的變節(jié)流孔組成。噴嘴-擋板機(jī)構(gòu)的作用是把檔板的微小位移的(指擋板相對于噴嘴的位移)轉(zhuǎn)換成相對應(yīng)的氣壓信號，作為它的輸出。它是一個放大倍數(shù)很高的放大環(huán)節(jié)。

0.14MPa的氣源壓力P0經(jīng)恒節(jié)流孔進(jìn)入背壓室，再由噴嘴與擋板間的間隙排至大氣。由于噴嘴內(nèi)徑D(一般D=0.8～1.2mm)大于恒節(jié)流孔徑d(一般d=0.15～0.3mm)，所以，如果噴嘴直接通大氣，則氣室中這股小氣流較易地被排出，于是背壓室中氣壓P1接近于大氣壓。

當(dāng)擋板靠近噴嘴時(shí)，由噴嘴排出的氣流受到擋板的第二次阻力，擋板愈靠近噴嘴，即間隙x愈小，阻力愈大，氣流愈不易排出，背壓室中的壓力P1愈高。相反，擋板離開噴嘴，阻力就下降，氣流容易排出，背壓室中壓力就降低。因此，擋板的位置(即x的大小)決定了背壓室中的壓力P1的高低;擋板的位置不同，就有相應(yīng)的氣壓信號輸出。這樣，擋板的微小位移x就被轉(zhuǎn)換為氣壓信號。

當(dāng)擋板蓋死噴嘴時(shí)(x=0)，噴嘴-檔板機(jī)構(gòu)的背壓P1達(dá)到最大值，但實(shí)際達(dá)不到氣源壓力(0.14MPa)，因?yàn)閾醢迮c噴嘴之問總還有點(diǎn)漏氣。當(dāng)擋板從蓋死位置逐漸離開時(shí)，背壓P1開始時(shí)下降的比較緩慢，中間下降很快，最后趨平緩。擋板位移x大于D/4后，而增加位移x也不影響流通面積，這時(shí)背壓室有一個剩余壓力。

氣動噴嘴-擋板放大器的優(yōu)點(diǎn)是尺寸小，結(jié)構(gòu)簡單、緊湊、工作可靠，堅(jiān)固耐用、成本低廉，缺點(diǎn)為對氣源凈化要求較高。由于恒節(jié)流孔流通面積很小，因此噴咀一擋板機(jī)構(gòu)輸出壓力P1的空氣量很小，不能直接驅(qū)動執(zhí)行器和遠(yuǎn)距離傳送，只有經(jīng)過氣動功率放大器使氣體的流量放大后方能輸出驅(qū)動執(zhí)行器及遠(yuǎn)距離傳送。

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