Датчики измерительных систем

Скачать в djvu «Датчики измерительных систем»


12.4.1. Гидростатические методы


Сигнал, генерируемый измерительным прибором, в этом случае является непрерывной или дискретной функцией высоты уровня жидкости. Он не зависит от электрофизических свойств жидкости, но зависит, кроме рода поплавка, от плотности жидкости.


Поплавок (рис. 12.26,а), который держится на поверхности жидкости, жестко связан с помощью тросов и блоков с аналоге-

Рис. 1226 Гидростатические методы измерения уровня.



о—поплавочный датчик уровня, 6—-плунжерный датчик выталкивающей силы; 6 —-дифференциальный датчик перепада давления.


выл (круговой ленточный потенциометр) или цифровым (градуированный диск) датчиком положения, поставляющим электрический сигнал, соответствующий уровню жидкости.


Плунжер (рис. 12,26,6) представляет собой погруженный в жидкость цилиндр, высота которого не меньше максимальной высоты жидкости в резервуаре Плунжер подвешен к динамометрическому датчику, находящемуся под действием силы (кажущийся вес), зависящей от гидростатической высоты к жидкости:


F = P—pgSh,


где Р — вес плунжера, S—-площадь его поперечного сечения,, а рgSh — архимедова выталкивающая сила, действующая на. объем погруженной части плунжера (р — плотность жидкости, g—ускорепие силы тяжести).


Дифференциальный датчик перепада давления располагается у дна резервуара (рис. 12.26, е), где давление р равно


Р = Р«+РЕ»1-


Здесь ро—давление в свободной от жидкости верхней части-резервуара, которое может быть равным «ли не равным атмосферному давлению; pgh— гидростатическое давление на высоте ft в жидкости, плотность которой р; g—ускорение силы тяжести. Чувствительным элементом датчика является мембрана, с одной стороны которой действует давление р, ас другой—, давление ро. Деформация мембраны, преобразованная в электрический сигнал, пропорциональна уровню ft. Когда уровень, известеп, измерение р позволяет определить плотность р.


Этот малогабаритный прибор создает меньше проблем, связанных с его установкой, чем два предыдущих, и он может применяться при наличии мешалки.

Скачать в djvu «Датчики измерительных систем»