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电容式压力变送器的基本工作原理
点击次数:896 发布时间:2014-05-25

电容式压力变送器的基本工作原理

    电容式压力变送器的基本工作原理,可以用图4—38所示的平行板心卉册末AiI以说明。图巾二块平板称为极机如果它们N的距南为J(厘米),::极权的更强面积为‘(厘米’),由(4—45)式可见,当J、‘和s三个参数中二个固定不变,改变其中一个时,电容量c将随之而尘,可以得到c和J、‘、  c中—‘个参数的函数关系。根据这个义系,因而电容式压力变送器可以有三种形式。

    1.改受极板间距离d的Ek存式压力变送器

    改变极板间腿离J的电密式压力变送器的原理如图4—39a)所示,其中一块极板固定不动的,称为定片,另一块可以沿着轴线平行移功的,称为功斤。当动片移动比如果周围介质和两极板间的重叠面积不变时,极板间距离J的变化将引起电容量c的变化,这梆就将动片的机械位移量转换成电容量的变化。

    在动片末移动前,rb存压力变送器的电容员根据(4—45)式为GD=一—万。出动片移动距离(仪移)“时,其电容旦    从(4—48)式可见,cI和x呈线性关系,也就是说,如果移动的距离“对J来说是很小的话,c”=/(x)的函数关系可以近似认为具有线性关系。

    从(4—15)式还可看山,当J小

时,输出电容员c就大,使压力变送器的灵敏度增加,但c2过小时,容品引起心容击穿,一般可以在极板间放置云母片来改善,如图4—40所示.在(4叫9)式小,  (d—Jo)为云母另的厚度,它与d的变化无关,在(1—493式的分好巾加上这一但定值历,特性的线性得到了改善。但云母片不能过淖,其结果见图4—41。图中曲线J是没有加云碌片时的阳线,B是加了适当厚度的云母片时的曲线,而c则是加了过厚的云母片时的曲线.

  在实际应用中,为了提高压力变送器的灵敏度,咸小非线性,常常做成差动形式;如图4—39b)所示,两边的极片为定片,中间的为动片,实际上这是两只简单的Ib容压力变送器结合起来,当动片移动时,一边的间隙内J变为J—x,另一边由J变为J?x。

    2.改变极板函授面积的电容式压力变送器

    改变极板灭叠面积的电容式压力变送器的原理如图4叫3a)所示,在极板间的距离棚别田介质不变时,如动片按平行。边的方向平移“距离时,传倔器的电容量c将出原来的co变为    改变两极板贡叠面积的压力变送器极板也可以做成圆筒形,如图4—43所示,当内圆筒移动时,压力变送器的电容量将发生变化。

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