液位/壓力傳感器認(rèn)識(shí)與檢測(cè)
實(shí)訓(xùn)目的：
1. 了解液位/壓力傳感器的工作原理。
2. 掌握液位/壓力傳感器計(jì)使用方法。
實(shí)訓(xùn)設(shè)施：
過(guò)程裝備安裝調(diào)試技能實(shí)訓(xùn)裝置平臺(tái)、實(shí)訓(xùn)導(dǎo)線。
擴(kuò)散硅液位/壓力傳感器的工作原理：
擴(kuò)散硅式壓力變送器的傳感器部分是壓阻式壓力傳感器，它是基于半導(dǎo)體的壓阻效應(yīng)，將單晶硅膜片和電阻條采用集成電路工藝結(jié)合在一起，構(gòu)成硅壓阻芯片，然后將芯片封接在傳感器的外殼內(nèi)，連接出電極引線而制成，如圖3-1所示。硅平膜片在微小變形時(shí)有良好的彈性特性，當(dāng)硅片受壓后，膜片的變形使擴(kuò)散電阻的阻值發(fā)生變化。其相對(duì)電阻變化可表示為：
式中
為壓阻系數(shù)；
為應(yīng)力。 圖3-1壓阻式壓力傳感器結(jié)構(gòu)示意圖硅平膜片上的擴(kuò)散電阻通常構(gòu)成橋式測(cè)量電路，相對(duì)的橋臂電阻是對(duì)稱布置的，電阻變化時(shí)，電橋輸出電壓與膜片所受壓力成對(duì)應(yīng)關(guān)系。上圖所示為一種壓阻式壓力傳感器的結(jié)構(gòu)示意圖，硅平膜片在圓形硅杯的底部，硅杯的內(nèi)外兩側(cè)輸入被測(cè)壓力及參考?jí)毫Γ咎籽b置的傳感器參考?jí)毫楫?dāng)?shù)卮髿鈮毫�。壓力差使膜片變形，膜片上的兩�?duì)電阻阻值發(fā)生變化，使電橋輸出相應(yīng)壓力變化的信號(hào)。為了補(bǔ)償溫度效應(yīng)的影響，一般還可在膜片上沿對(duì)壓力不敏感的晶向生成一個(gè)電阻，這個(gè)電阻只感受溫度變化，可接入橋路作為溫度補(bǔ)償電阻，以提高測(cè)量精度。
壓阻式壓力傳感器的靈敏度高，頻率響應(yīng)高；結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單，可以小型化；可用于靜態(tài)、動(dòng)態(tài)壓力測(cè)量；應(yīng)用廣泛，測(cè)量范圍在0～0.0005MPa、0～0.002MPa至0～210MPa。本套裝置擴(kuò)散硅壓力變送器的儀表量程為0～5KP、0～100KP精度為0.5級(jí)。
擴(kuò)散硅液位/壓力傳感器調(diào)試步驟：
1、 圖3-2擴(kuò)散硅液位/壓力傳感器兩線制接法：
圖3-2液位變送器兩線制接法
具體的接線：將X3接線端子排上的“24V+”接到X1液位變送器的“+”，變送器的“-”接到X2儀表信號(hào)采集端子“+”，信號(hào)采集端子“-”接到“24V-”端。
電動(dòng)調(diào)節(jié)閥接線如下：
2、 將儲(chǔ)水箱中貯足水量，一般接近儲(chǔ)水箱容積的3/5，然后將V1、V3閥門打開(kāi)，關(guān)閉V2閥門。
3、 打開(kāi)控制面板上的總電源開(kāi)關(guān)，給設(shè)備上電。
4、 打開(kāi)智能儀表電源，設(shè)置儀表參數(shù)（操作參考智能儀表說(shuō)明書(shū)）
Sn=33，DIP=1，量程下限D(zhuǎn)IL=0，量程上限D(zhuǎn) IH=50。
若進(jìn)行自動(dòng)控制，設(shè)置比例系數(shù)P=10，積分系數(shù)I=40，其余參數(shù)不變。
5、 在設(shè)備控制柜面板上打開(kāi)水泵1電源，手動(dòng)設(shè)置儀表輸出控制調(diào)節(jié)閥門開(kāi)度，記錄儀表采集值。
查看儀表采集值與實(shí)際值是否一致，若不一致，可在儀表中修正偏移量。
6、 改變電動(dòng)調(diào)節(jié)閥開(kāi)度，觀察各測(cè)量值是變化，并做相應(yīng)記錄。
實(shí)訓(xùn)報(bào)告要求
1、 寫出擴(kuò)散硅液位/壓力傳感器工作原理。
2、 畫(huà)出擴(kuò)散硅液位/壓力傳感器兩線制線路接法。
3、 畫(huà)出水路圖。
4、 記錄液位傳感器偏移量