Датчики измерительных систем

Скачать в djvu «Датчики измерительных систем»


Чтобы измеряемые ионные токи были не слишком малы (>10-16 А), размеры ионизационной камеры выбираются в зависимости от рабочею диапазона измеряемых давлений (около 3 порядков величины давления для каждой модели), с тем чтобы получить чувствительность порядка 10-12 А-П; Чувствительность датчика зависит от природы газа (она может изменяться в пределах порядка); эти измерительные приборы также требуют градуировки. Градуировка остается в силе достаточно долго из-за большого периода полураспада радия (1600 лет). Другие ионизирующие излучения, испускаемые радиоактивными источниками (например, ^-излучение трития), требуют использования высоких активностей. Следует, однако, отметить, что, несмотря на относигедьпую простоту конструкции (отсутствие нагревательного катода) и линейность характери-•стики, датчики этого типа пока не пашли широкого применения из-за опаспости работы с радиоактивными веществами.


14.6. Приборы для градуировки вакуумметров


Ни один из датчиков, описанных в настоящей главе, не позволяет осуществлять прямое измерение абсолютных давлений^ все они обязательно нуждаются в градуировке. Кроме того, показания всех этих приборов, за исключением деформационных датчиков, зависят от природы газа.


В области низкого вакуума наиболее простым и чаще всегс-используемым на практике эталонным прибором является гидростатический жидкостный манометр в форме U-образной трубки. Он позволяет достаточно просто измерять давления в интервале 104-102 Па с точностью порядка нескольких процентов.


В промежуточном интервале давлений между 10″4-10-2 Па и 102 Па обычно используют манометр Мак-Меода, принцип действия которого основан на изотермическом сжатии известного объема газа V, находящегося при давлении р, которое необходимо измерить, до объема газа V’ при давлении р’, так что:


p’ = (V/V’)p = cp,


где c—V/V‘— коэффициент сжатия, характеризующий используемый датчик.

Рис. 14.18. Принципиальная схема датчика Мак-Леода.


Поскольку давление р мало, для получения достаточно большого р’ прибор должен иметь значительный коэффициент с. На рис. 14.18 показана принципиальная схема манометра Мак-Лео да,, состоящего из вертикальной манометрической трубки Т, соединенной с газом, находящимся под давлением р, которое необходимо определить, и ртутным резервуаром R В начальный момент измерений ртуть находится на уровне N с перепадом высот И, соответствующим разности давлений между окружающей атмосферой и газом. Затем резервуар R поднимается; объем газа V, находившегося в колбе В, сжимается в капилляре Сц, новое давление в нем р’ можно измерить путем определения разности h между уровнем ртути N’ во вторичном капилляре С2 и его уровнем в С,. Зная с, можно вычислить начальное давление газа р.

Скачать в djvu «Датчики измерительных систем»