Maksimum diferansiyel. Maxima matematik sistemi. Diferansiyel körüklü basınç göstergesi

Duvar kağıdı


Diferansiyel amplifikatör, iki giriş sinyalinin voltaj farkını yükseltmek için kullanılan iyi bilinen bir devredir. İdeal durumda çıkış sinyali, giriş sinyallerinin her birinin seviyesine bağlı değildir, yalnızca aralarındaki farka göre belirlenir. Her iki girişteki sinyal seviyeleri aynı anda değiştiğinde, giriş sinyalindeki bu tür bir değişikliğe ortak mod adı verilir. Diferansiyel veya fark giriş sinyaline normal veya faydalı da denir. İyi bir diferansiyel amplifikatörün yüksek bir değeri vardır. ortak mod reddetme oranı(CMRR), istenen ve ortak mod giriş sinyallerinin aynı genliğe sahip olduğu varsayılarak, istenen çıkış sinyalinin ortak mod çıkış sinyaline oranıdır. CMRR genellikle desibel cinsinden ölçülür. Ortak mod giriş sinyalinin değişim aralığı, giriş sinyalinin değişmesi gereken göreli olarak izin verilen voltaj seviyelerini belirtir.


Zayıf sinyallerin arka plan gürültüsünde kaybolabileceği durumlarda diferansiyel yükselteçler kullanılır. Bu tür sinyallere örnek olarak uzun kablolar üzerinden iletilen dijital sinyaller (bir kablo genellikle iki bükülmüş telden oluşur), ses sinyalleri (radyo mühendisliğinde "dengeli" empedans kavramı genellikle 600 ohm'luk diferansiyel empedans ile ilişkilendirilir), radyo frekansı verilebilir. sinyaller (iki çekirdekli kablo diferansiyeldir), voltaj elektrokardiyogramları, manyetik bellekten bilgi okumak için sinyaller ve diğerleri. Ortak mod girişimi çok büyük değilse, alıcı uçtaki bir diferansiyel amplifikatör orijinal sinyali geri yükler. Aşağıda tartışacağımız işlemsel yükselteçlerin yapımında diferansiyel aşamalar yaygın olarak kullanılmaktadır. DC yükselteçlerin tasarımında önemli bir rol oynarlar (frekansları DC'ye kadar yükseltir, yani aşamalar arası bağlantı için kapasitör kullanmazlar): simetrik devreleri doğası gereği sıcaklık sapmasını telafi edecek şekilde tasarlanmıştır.


İncirde. Şekil 2.67 diferansiyel amplifikatörün temel devresini göstermektedir. Çıkış voltajı, toplayıcılardan birinde toprak potansiyeline göre ölçülür; böyle bir amplifikatör denir tek kutuplu çıkışlı devre veya fark amplifikatörü ve en yaygın olanıdır. Bu amplifikatör, diferansiyel sinyali güçlendiren ve onu geleneksel devreler (voltaj takipçileri, akım kaynakları vb.) tarafından yönetilebilecek tek uçlu bir sinyale dönüştüren bir cihaz olarak düşünülebilir. Diferansiyel bir sinyale ihtiyaç duyulursa, toplayıcılar arasında kaldırılır.


Pirinç. 2.67. Klasik transistörlü diferansiyel amplifikatör.


Bu devrenin kazancı nedir? Hesaplaması zor değil: diyelim ki girişe bir diferansiyel sinyal uygulanıyor ve giriş 1'deki voltaj uin (girişe göre küçük bir sinyal için voltaj değişimi) miktarı kadar artıyor.


Her iki transistör de aktif modda olduğu sürece A noktasının potansiyeli sabittir. Giriş sinyalinin herhangi bir transistörün baz-yayıcı bağlantısına iki kez uygulandığını fark ederseniz, kazanç, tek transistörlü bir amplifikatör durumunda olduğu gibi belirlenebilir: K diff = R k /2(re + Re). Re direncinin direnci genellikle küçüktür (100 Ohm veya daha az) ve bazen bu direnç tamamen yoktur. Diferansiyel voltaj genellikle birkaç yüz kez yükseltilir.


Ortak mod sinyal kazancını belirlemek için amplifikatörün her iki girişine de aynı I/O sinyalleri uygulanmalıdır. Bu durumu dikkatlice düşünürseniz (ve her iki yayıcı akımın da direnç R1'den aktığını hatırlarsanız), K sinf = - R k / (2R 1 + R e) elde edersiniz. Re direncini ihmal ediyoruz, çünkü R1 direnci genellikle büyük seçilir - direnci en azından birkaç bin ohm. Aslında Re direnci de ihmal edilebilir. CMOS yaklaşık olarak R1'e (r e + R e) eşittir. Diferansiyel amplifikatörün tipik bir örneği, Şekil 2'de gösterilen devredir. 2.68. Nasıl çalıştığına bakalım.


Pirinç. 2.68. Diferansiyel amplifikatör özelliklerinin hesaplanması.
K fark = U çıkış /(U 1 - U 2) = R ila /2(R e + r e):
K fark = Rk /(2R1 + R e + r e);
KOSS ≈ R1 /(R e + r e).


R k direncinin direnci aşağıdaki gibi seçilir. Böylece hareketsiz kolektör akımı 100 μA'ya eşit alınabilir. Her zaman olduğu gibi maksimumu elde etmek için dinamik aralık Kollektör potansiyeli 0,5 U kk'ye ayarlanmıştır. Transistör T 1'in kollektör direnci yoktur, çünkü çıkış sinyali başka bir transistörün toplayıcısından çıkarılır. Direnç R1'in direnci, toplam akım 200 μA olacak ve giriş (diferansiyel) sinyali sıfır olduğunda transistörler arasında eşit olarak dağıtılacak şekilde seçilir. Az önce elde edilen formüllere göre diferansiyel sinyal kazancı 30, ortak mod kazancı ise 0,5'tir. 1,0 kOhm dirençleri devreden çıkarırsak, diferansiyel sinyalin kazancı 150'ye eşit olacaktır, ancak aynı zamanda giriş (diferansiyel) direnci 250'den 50 kOhm'a düşecektir (eğer değer için gerekliyse) Bu direncin megaohm mertebesinde olması durumunda Darlington giriş aşamasında transistörler kullanılabilir).


0,5 U kk çıkış hareketsiz voltajına sahip topraklanmış bir yayıcıya sahip asimetrik bir amplifikatörde maksimum kazancın 20 U kk olduğunu ve burada U kk'nin volt cinsinden ifade edildiğini hatırlayalım. Bir diferansiyel amplifikatörde maksimum diferansiyel kazanç (Re = 0'da) bunun yarısı kadardır, yani. benzer bir çalışma noktası seçimi ile kolektör direncindeki voltaj düşüşünün sayısal olarak yirmi katına eşittir. Karşılık gelen maksimum CMRR (Re = 0 olması koşuluyla), R1'deki voltaj düşüşünden sayısal olarak 20 kat daha fazladır.


Alıştırma 2.13. Verilen oranların doğru olduğundan emin olun. Kendi gereksinimlerinize uyacak bir diferansiyel amplifikatör tasarlayın.


Bir diferansiyel amplifikatör mecazi olarak "uzun kuyruklu çift" olarak adlandırılabilir, çünkü direncin uzunluğu sembol direncinin değeriyle orantılı olduğundan devre, Şekil 2'de gösterildiği gibi gösterilebilir. 2.69. "Uzun kuyruk" ortak mod sinyal reddini belirler ve yayıcılar arası küçük bağlantı dirençleri (yayıcıların kendi dirençleri dahil) diferansiyel sinyal amplifikasyonunu belirler.



Geçerli bir kaynağı kullanarak önyargı. Diferansiyel amplifikatördeki ortak mod kazancı, R1 direncinin bir akım kaynağı ile değiştirilmesi durumunda önemli ölçüde azaltılabilir. Bu durumda, R1 direncinin etkin değeri çok büyük olacak ve ortak mod sinyal kazancı neredeyse sıfıra kadar zayıflayacaktır. Girişte ortak modlu bir sinyal olduğunu hayal edelim; Emitör devresindeki akım kaynağı, toplam emitör akımını sabit tutar ve (devrenin simetrisi nedeniyle) iki kolektör devresi arasında eşit olarak dağıtılır. Bu nedenle devrenin çıkış sinyali değişmez. Böyle bir şemanın bir örneği Şekil 2'de gösterilmektedir. 2.70. LM394 tipi monolitik bir transistör çifti (T 1 ve T 2 transistörleri) ve 2N5963 tipi bir akım kaynağı kullanan bu devre için CMRR değeri 100.000:1 (100 dB) oranıyla belirlenir. Giriş ortak mod sinyalinin aralığı -12 ve + 7 V ile sınırlıdır: alt sınır, yayıcı devredeki akım kaynağının çalışma aralığı tarafından belirlenir ve üst sınır, hareketsiz kolektör voltajı tarafından belirlenir.


Pirinç. 2.70. Bir akım kaynağı kullanarak diferansiyel amplifikatörün CMRR'sinin arttırılması.


Tüm transistörlü amplifikatörler gibi bu amplifikatörün de DC karıştırma devrelerine sahip olması gerektiğini unutmayın. Örneğin, kademeler arası bağlantı için girişte bir kapasitör kullanılıyorsa, topraklanmış taban dirençleri dahil edilmelidir. Başka bir uyarı, özellikle yayıcı dirençleri olmayan diferansiyel yükselteçler için geçerlidir: bipolar transistörler, taban-yayıcı birleşiminde maksimum 6 V'luk ters öngerilime dayanabilir.Daha sonra arıza meydana gelir; Bu, girişe daha yüksek bir diferansiyel giriş voltajı uygulandığında giriş katının bozulacağı anlamına gelir (yayıcı dirençlerin olmaması şartıyla). Verici direnci, arıza akımını sınırlar ve devrenin tahrip olmasını önler, ancak bu durumda transistörlerin özellikleri bozulabilir (h 21e katsayısı, gürültü vb.). Her iki durumda da ters iletim meydana gelirse giriş empedansı önemli ölçüde düşer.


Tek kutuplu çıkışlı DC yükselteçlerde diferansiyel devrelerin uygulamaları. Bir diferansiyel amplifikatör, tek uçlu (tek uçlu) giriş sinyalleriyle bile bir DC amplifikatörü olarak mükemmel şekilde çalışabilir. Bunu yapmak için girişlerinden birini topraklamanız ve diğerine sinyal göndermeniz gerekir (Şekil 2.71). "Kullanılmayan" transistörü devreden çıkarmak mümkün müdür? HAYIR. Diferansiyel devre sıcaklık kaymasını telafi eder ve bir giriş topraklandığında bile transistör bazı işlevleri yerine getirir: sıcaklık değiştiğinde, U voltajı aynı miktarda değişir, çıkışta hiçbir değişiklik olmaz ve dengelenir. devre bozulmaz. Bu, Ube voltajındaki değişimin K diff katsayısı tarafından yükseltilmediği anlamına gelir (yükseltilmesi neredeyse sıfıra indirilebilen K sinf katsayısı tarafından belirlenir). Ek olarak, U voltajlarının karşılıklı olarak telafi edilmesi, girişte 0,6 V'luk voltaj düşüşlerinin dikkate alınmasına gerek kalmamasına yol açar. Böyle bir DC amplifikatörün kalitesi, yalnızca U voltajlarının tutarsızlığı veya bunların tutarsızlığı nedeniyle bozulur. sıcaklık katsayıları. Endüstri, transistör çiftleri ve entegre diferansiyel yükselteçler üretmektedir. yüksek derece eşleştirme (örneğin, MAT-01 tipi standart uyumlu monolitik bir n-p-n transistör çifti için, U be voltaj sapması, ayda 0,15 μV/°C veya 0,2 μV değeriyle belirlenir).


Pirinç. 2.71. Diferansiyel amplifikatör, tek kutuplu çıkışa sahip hassas bir DC amplifikatörü olarak çalışabilir.


Önceki devrede girişlerden herhangi birini topraklayabilirsiniz. Hangi girişin topraklandığına bağlı olarak amplifikatör sinyali çevirir veya çevirmez. (Ancak Bölüm 2.19'da tartışılacak olan Miller etkisinin varlığı nedeniyle burada sunulan devre, aralık için tercih edilir. yüksek frekanslar). Sunulan devre evirici değildir; bu, evirici girişin topraklandığı anlamına gelir. Diferansiyel yükselteçlerle ilgili terminoloji aynı yüksek kazançlı diferansiyel yükselteçler olan işlemsel yükselteçler için de geçerlidir.


Geçerli bir aynayı şu şekilde kullanma: aktif yük. Bazen, basit topraklanmış emitörlü amplifikatör gibi tek kademeli diferansiyel amplifikatörün yüksek kazanca sahip olması arzu edilir. Bir amplifikatörün aktif yükü olarak bir akım aynasının kullanılmasıyla güzel bir çözüm sağlanmıştır (Şekil 2.72). Transistörler T1 ve T2, yayıcı devrede bir akım kaynağına sahip bir diferansiyel çift oluşturur. Akım aynasını oluşturan T3 ve T4 transistörleri toplayıcı yük görevi görür. Bu, amplifikatör çıkışında yük olmaması koşuluyla voltaj kazancının 5000 ve daha yükseğe ulaşması sayesinde yüksek değerde kollektör yük direnci sağlar. Böyle bir amplifikatör genellikle yalnızca bir döngü tarafından kapsanan devrelerde kullanılır. geri bildirim, veya karşılaştırıcılarda (bunlara bir sonraki bölümde bakacağız). Böyle bir amplifikatörün yükünün yüksek bir empedansa sahip olması gerektiğini unutmayın, aksi takdirde kazanç önemli ölçüde zayıflayacaktır.


Pirinç. 2.72. Aktif yük olarak akım aynalı diferansiyel amplifikatör.


Faz bölme devreleri olarak diferansiyel yükselteçler. Simetrik bir diferansiyel amplifikatörün toplayıcılarında, genlik bakımından aynı, ancak zıt fazlı sinyaller görünür. Çıkış sinyallerini iki kolektörden alırsak, bir faz ayırma devresi elde ederiz. Elbette diferansiyel giriş ve çıkışlara sahip bir diferansiyel amplifikatör kullanabilirsiniz. Diferansiyel çıkış sinyali daha sonra başka bir diferansiyel amplifikatör aşamasını çalıştırmak için kullanılabilir, böylece tüm devrenin CMRR değeri önemli ölçüde artar.


Karşılaştırıcı olarak diferansiyel yükselteçler. Yüksek kazancı ve istikrarlı performansı nedeniyle diferansiyel amplifikatör ana ayrılmaz parça karşılaştırıcı- giriş sinyallerini karşılaştıran ve hangisinin daha büyük olduğunu değerlendiren bir devre. Karşılaştırıcılar çok çeşitli alanlarda kullanılır: aydınlatmayı ve ısıtmayı açmak, üçgen olanlardan dikdörtgen sinyaller elde etmek, sinyal seviyesini bir eşik değeriyle karşılaştırmak, D sınıfı amplifikatörlerde ve darbe kodu modülasyonunda, güç kaynaklarını değiştirmek vb. . Bir karşılaştırıcı oluştururken ana fikir şudur. giriş sinyallerinin seviyelerine bağlı olarak transistörün açılması veya kapanması gerekir. Doğrusal kazanç bölgesi dikkate alınmaz - devrenin çalışması, iki giriş transistöründen birinin herhangi bir zamanda kesme modunda olması gerçeğine dayanır. Tipik bir sinyal yakalama uygulaması bir sonraki bölümde sıcaklığa bağlı dirençler (termistörler) kullanan bir sıcaklık kontrol devresi kullanılarak tartışılacaktır.



Op-amp'ler amplifikasyon, giriş, çıkış, enerji, sapma, frekans ve hız özellikleriyle karakterize edilir.

Kazanç özellikleri

Kazanmak (KU), çıkış voltajı artışının, geri besleme (FE) yokluğunda bu artışa neden olan diferansiyel giriş voltajına oranına eşittir. 10 3 ila 10 6 arasında değişir.

En önemli özellikler Op amp'ler genlik (transfer) özellikleri (Şekil 8.4). Sırasıyla evirici ve evirici olmayan girişlere karşılık gelen iki eğri şeklinde temsil edilirler. Girişlerden birine sinyal uygulandığında diğerinde sıfır sinyal olduğunda karakteristikler alınır. Her eğri yatay ve eğimli bir bölümden oluşur.

Eğrilerin yatay bölümleri, çıkış katı transistörlerinin tamamen açık (doymuş) veya kapalı moduna karşılık gelir. Bu bölümlerde giriş voltajı değiştiğinde amplifikatörün çıkış voltajı sabit kalır ve +U out max) -U out max voltajları tarafından belirlenir. Bu voltajlar güç kaynaklarının voltajına yakındır.

Eğrilerin eğimli (doğrusal) bölümü, çıkış voltajının girişe orantılı bağımlılığına karşılık gelir. Bu aralığa kazanç bölgesi denir. Bölümün eğim açısı op-amp'in kazancı ile belirlenir:

KU = U çıkış / U giriş.

Op-amp kazancının büyük değerleri, bu tür amplifikatörler derin negatif geri besleme ile kaplandığında, yalnızca negatif geri besleme devresinin parametrelerine bağlı özelliklere sahip devreler elde etmeyi mümkün kılar.

Genlik özellikleri (bkz. Şekil 8.4) sıfırdan geçer. U out = 0 ve U in = 0 olduğu duruma op-amp dengesi denir. Ancak gerçek op-amp'ler için denge koşulu genellikle sağlanmaz. Uin = 0 olduğunda op-amp'in çıkış voltajı sıfırdan büyük veya küçük olabilir:

U çıkış = + U çıkış veya U çıkış = - U çıkış).

Sürüklenme özellikleri

U out = 0 olan gerilime (U cmo) denir giriş ofset voltajı sıfır (Şekil 8.5). Op-amp çıkışında sıfır elde etmek için op-amp girişine uygulanması gereken voltaj değeri ile belirlenir. Genellikle birkaç milivolttan fazla değildir. U cm ve ∆U out gerilimleri (∆U out = U kayması - kayma gerilimi) aşağıdaki ilişkiyle ilişkilidir:

U cm = ∆U çıkış / K U .

Ön gerilimin ortaya çıkmasının ana nedeni, diferansiyel amplifikatör aşamasının elemanlarının parametrelerinde önemli bir yayılmadır.

Op amp parametrelerinin sıcaklığa bağımlılığı sıcaklık kayması giriş ofset voltajı. Giriş ofset voltajı kayması, giriş ofset voltajındaki değişimin ortam sıcaklığındaki değişime oranıdır:

E smo = U smo / T.

Tipik olarak E cmo 1…5 µV / °C'dir.

Ortak mod sinyali için bir op-amp'in transfer karakteristiği (Şekil 8.6) 'da gösterilmiştir. Buradan açıkça görülüyor ki yeterince büyük değerler U sf (güç kaynağının voltajıyla karşılaştırılabilir), ortak mod sinyal kazancı (K sf) keskin bir şekilde artar.

Kullanılan giriş voltajı aralığına ortak mod reddetme bölgesi denir. İşlemsel yükselteçler aşağıdakilerle karakterize edilir: ortak mod reddetme oranı (Oss'a) diferansiyel sinyal kazanç oranı (K u d) ortak mod sinyal kazanç faktörüne (K u sf).

K oss = K u d / K u sf.

Ortak mod kazancı, çıkış voltajındaki değişimin buna neden olan ortak moddaki değişime oranı olarak tanımlanır.
veya giriş sinyali). Ortak mod reddetme oranı genellikle desibel cinsinden ifade edilir.

Giriş özellikleri

Giriş direnci, giriş öngerilim akımları, giriş öngerilim akımlarının farkı ve sapması ile maksimum giriş diferansiyel voltajı, kullanılan diferansiyel giriş aşamasının devresine bağlı olan op-amp giriş devrelerinin ana parametrelerini karakterize eder.

Giriş önyargı akımı (I cm) – amplifikatör girişlerindeki akım. Giriş öngerilim akımları, giriş bipolar transistörlerinin temel akımlarından ve FET girişli op amplifikatörler için kapı kaçak akımlarından kaynaklanmaktadır. Başka bir deyişle I cm, op-amp'in girişleri tarafından tüketilen akımlardır. Diferansiyel aşamanın giriş direncinin sonlu değeri ile belirlenirler. Op-amp için referans verilerinde verilen giriş öngerilim akımı (I cm), ortalama öngerilim akımı olarak tanımlanır:

I cm = (I cm1 – I cm2) / 2.

Giriş kaydırma akımı yer değiştirme akımlarındaki farktır. Giriş transistörlerinin akım kazançlarının yanlış eşleştirilmesi nedeniyle ortaya çıkar. Kesme akımı birkaç birimden birkaç yüz nanoampa kadar değişen değişken bir değerdir.

Giriş öngerilim gerilimi ve giriş öngerilim akımlarının varlığından dolayı, op-amp devreleri, başlangıçta onları dengeleyecek şekilde tasarlanmış öğelerle desteklenmelidir. Dengeleme, op-amp'in girişlerinden birine bir miktar ek voltaj uygulanarak ve giriş devrelerine dirençler getirilerek gerçekleştirilir.

Giriş akımı sıcaklık kayması op-amp'in giriş akımındaki maksimum değişimin, buna neden olan ortam sıcaklığındaki değişime oranına eşit bir katsayı.

Giriş akımlarındaki sıcaklık kayması ek hatalara yol açar. Sıcaklık sapmaları hassas amplifikatörler için önemlidir çünkü ofset voltajı ve giriş akımlarının aksine bunların telafi edilmesi çok zordur.

Maksimum diferansiyel giriş voltajı devredeki op-amp'in girişleri arasında sağlanan voltaj, diferansiyel kademenin transistörlerinin zarar görmesini önlemek için sınırlıdır

Giriş empedansı giriş sinyalinin türüne bağlıdır. Var:

· diferansiyel giriş direnci (R giriş diferansiyeli) – (amplifikatör girişleri arasındaki direnç);

· ortak mod giriş direnci (Rin sf) – birleştirilmiş giriş terminalleri ile ortak nokta arasındaki direnç.

Rin farkının değerleri birkaç onlarca kilo-ohm'dan yüzlerce mega-ohm'a kadar değişir. Giriş ortak mod direnci Rin sf, Rin diff'ten birkaç kat daha büyüktür.

Çıkış özellikleri

Op-amp'in çıkış parametreleri, çıkış direncinin yanı sıra maksimum çıkış voltajı ve akımıdır.

İşlemsel yükseltecin küçük olması gerekir çıkış empedansı (R çıkışı) düşük yük dirençlerinde yüksek çıkış voltajı sağlar. Op-amp çıkışında bir emitör takipçisi kullanılarak düşük çıkış direnci elde edilir. Gerçek Rout birimler ve yüzlerce ohm'dur.

Maksimum çıkış voltajı (pozitif veya negatif) besleme voltajına yakın. Maksimum çıkış akımı op-amp çıkış aşamasının izin verilen kolektör akımı ile sınırlıdır.

Enerji özellikleri

Op-amp'in enerji parametreleri değerlendirilir maksimum akım tüketimi her iki güç kaynağından ve buna bağlı olarak toplam güç tüketimi .

Frekans özellikleri

Harmonik sinyallerin yükseltilmesi, op-amp'in frekans parametreleriyle ve darbeli sinyallerin yükseltilmesi, hızı veya dinamik parametreleriyle karakterize edilir.

Geri besleme olmadan op-amp kazancının frekans bağımlılığına denir genlik-frekans yanıtı (AFC).

Op-amp kazancının birliğe eşit olduğu frekansa (f 1) denir birlik kazanç frekansı .

Yüksek frekans bölgesinde amplifikatör tarafından oluşturulan girişe göre çıkış sinyalinin faz kayması nedeniyle faz-frekans yanıtı Ters çevirme girişindeki op-amp, ek (180°'nin üzerinde) bir faz kayması elde eder (Şekil 8.8).

Op-amp'in kararlı çalışmasını sağlamak için faz gecikmesini azaltmak gerekir, yani. op-amp'in genlik-frekans tepkisini ayarlayın.

Hız özellikleri

Op-amp'in dinamik parametreleri çıkış dönüş hızı Gerilim (tepki hızı) ve çıkış voltajı yerleşme süresi . Op-amp'in girişteki voltaj dalgalanmasının etkisine verdiği tepki ile belirlenirler (Şekil 8.9).

Çıkış voltajı değişim hızı girişe dikdörtgen bir darbe uygulandığında artışın ( U out) bu artışın meydana geldiği zaman aralığına ( t) oranıdır. Yani

V U çıkış = U çıkış / t

Kesme frekansı ne kadar yüksek olursa, çıkış voltajının dönüş hızı da o kadar hızlı olur. Tipik değerler V U çıkışı mikrosaniye başına volt birimi.

Çıkış voltajının yerleşme süresi (t set) - op-amp girişi dikdörtgen darbelere maruz kaldığında, işlemsel amplifikatördeki U çıkışının, U çıkışının kararlı durum değerinin 0,1 seviyesinden 0,9 seviyesine değiştiği süre. Yerleşme süresi kesme frekansıyla ters orantılıdır.

(diferansiyel basınç): Belirtilen koşullar altında test edilen bileşenin giriş ve çıkış basıncı arasındaki fark.

11 gaz kaldırma diferansiyel basıncı

12 dip deliği diferansiyel basıncı

13 diferansiyel basınç anahtarı

14 diferansiyel basınç ölçer


Pirinç. 2.23

a - ok tahrik şeması;
1 - “pozitif” körükler;
2 - “negatif” körükler;
3 - çubuk;
4 - kol;
5 - burulma terminali;
7 - kompansatör;
8 - düzlem valfi;
9 - baz;
10 ve 11 - kapaklar;
12 - giriş bağlantısı;
13 - manşet;
14 - kısma kanalı;
15 - valf;
16 - kaldıraç sistemi;
18 - ok;
19 - ayar vidası;
20 - gergi yayı;
21 - fiş;





Pirinç. 2.24

1 - membran kutusu;

4 - gövde;
5 - iletim mekanizması;
6 - ok;
7 - kadran




Pirinç. 2.25


1 - “artı” kamera;
2 - “eksi” kamera;
4 - verici çubuk;
5 - iletim mekanizması;


Pirinç. 2.26

1 - “artı” kamera;
2 - “eksi” kamera;
3 - giriş bloğu;
5 - itici;
6 - sektör;
7 - kabile;
8 - ok;
9 - kadran;
10 - ayırma körüğü


Pirinç. 2.27

1 - “artı” kamera;
2 - “eksi” kamera;
3 - verici çubuk;
4 - sektör;
5 - kabile;
6 - rocker


Pirinç. 2.28.

1 - dönen mıknatıs;
2 - ok;
3 - gövde;
4 - manyetik piston;
6 - çalışma kanalı;
7 - fiş;
8 - aralık yayı;
9 - elektrik kontak bloğu





1 ve 2 - tutucular;
3 ve 4 - boru şeklinde yaylar;
5 ve 8 - kabileler;

Konular

Eş anlamlı

TR

Almanya

FR

  • 15 diferansiyel basınç göstergesi

    Membran ve körük bazlı cihazlarla küçük fark basınç değerleri ölçülebilir.
    Basınç göstergelerini gösteren diferansiyel körükler DSP-160 tipi BDT'de yaygın olarak kullanılmaktadır. Çalışma prensibi, "artı" ve "eksi" basıncın etkisi altında iki otonom körük bloğunun deformasyonuna dayanmaktadır. Bu deformasyonlar enstrümanın ibresinin hareketine dönüştürülür. İbre, bir yanda "pozitif" körük, diğer yanda "eksi" körük ve helezon yay arasında denge sağlanana kadar hareket eder.

    Pirinç. 2.23

    Diferansiyel körüklü basınç göstergesi:

    a - ok tahrik şeması;
    b - birincil dönüşüm bloğu;
    1 - “pozitif” körükler;
    2 - “negatif” körükler;
    3 - çubuk;
    4 - kol;
    5 - burulma terminali;
    6 - silindirik yay;
    7 - kompansatör;
    8 - düzlem valfi;
    9 - baz;
    10 ve 11 - kapaklar;
    12 - giriş bağlantısı;
    13 - manşet;
    14 - kısma kanalı;
    15 - valf;
    16 - kaldıraç sistemi;
    17 - kabile sektörü mekanizması;
    18 - ok;
    19 - ayar vidası;
    20 - gergi yayı;
    21 - fiş;
    22 - kauçuk sızdırmazlık halkası

    "Artı" 1 ve "eksi" 2 körük (Şekil 2.23, b), işlevsel olarak bir kola (4) bağlanan ve burulma eksenine sabit bir şekilde sabitlenen bir çubuk (3) ile birbirine bağlanır. çubuk 5. Çıkıştaki çubuğun ucuna "Eksi" körük, alt taban tarafından kompansatöre (7) sabitlenen ve gerilimle çalışan silindirik bir yaya (6) bağlanır. Her nominal basınç düşüşü belirli bir yay ile ilişkilidir.

    “Artı” körük iki parçadan oluşur. İlk kısmı (üç ilave oluk ve düzlemsel valften (8) oluşan kompansatör (7), ortam sıcaklığındaki değişikliklerden kaynaklanan doldurma sıvısının hacmindeki değişikliklerden dolayı cihazın sıcaklık hatasını azaltmak için tasarlanmıştır. Sıcaklık değiştiğinde çevre ve buna göre çalışma sıvısı, artan hacmi, düz valf içinden körüğün iç boşluğuna akar. "Pozitif" körüğün ikinci kısmı çalışıyor ve tasarım açısından "eksi" körükle aynı.

    "Artı" ve "eksi" körükler, üzerine kapakların (10 ve 11) monte edildiği tabana (9) tutturulur; bunlar, körüklerle birlikte karşılık gelen basınç girişleri (12 p + ve p) ile "artı" ve "eksi" bölmeleri oluşturur.

    Körüklerin iç hacimleri ve tabanın (9) iç boşluğu aşağıdakilerle doldurulur: normal ve korozyona dayanıklı versiyonlar için PMS-5 sıvısı; bileşim PEF-703110 - oksijen versiyonunda; damıtılmış su - gıda endüstrisi için versiyonda ve PMS-20 sıvı - gaz versiyonu için.

    Gaz basıncını ölçmeye yönelik diferansiyel basınç göstergelerinin tasarımlarında, çubuğun üzerine bir manşet (13) yerleştirilir, ortamın hareketi kısma kanalı (14) aracılığıyla düzenlenir. Valf (15) kullanılarak geçiş kanalının boyutu ayarlanarak, basınç derecesi Ölçülen parametrenin sönümlenmesi sağlanır.

    Diferansiyel basınç ölçer aşağıdaki şekilde çalışır. "Artı" ve "eksi" basınç ortamları, besleme bağlantılarından sırasıyla "artı" ve "eksi" bölmelere girer. "Pozitif" basınç daha büyük ölçüde körük 1'e etki ederek onu sıkıştırır. Bu, sarmal yayı geren ve basıncını azaltan, içerideki sıvının "negatif" körüklere akışına yol açar. Bu tür dinamikler, "artı" körük ile "eksi" körük çifti - silindirik yay arasındaki etkileşim kuvvetleri dengelenmeden önce meydana gelir. Körük deformasyonunun ve bunların elastik etkileşiminin bir ölçüsü, kola ve buna bağlı olarak burulma çubuğu eksenine iletilen çubuğun hareketidir. Bu eksen üzerine, burulma çubuğu ekseninin dönme hareketinin tribüler sektör mekanizmasına (17) ve oka (18) iletilmesini sağlayan bir kaldıraç sistemi (16) sabitlenmiştir (Şekil 2.23, a). Böylece, körüklerden biri üzerindeki etki, burulma çubuğu ekseninin açısal hareketine ve ardından cihazın dönüş gösterge okuna.
    Ayar vidası 19, gergi yayı 20 yardımıyla cihazın sıfır noktasını ayarlar.

    Tapalar (21), cihazı çalıştırırken darbe hatlarını temizlemek, körük bloğunun ölçüm boşluklarını yıkamak, çalışma ortamını boşaltmak ve ölçüm boşluklarını ayırma sıvısıyla doldurmak için tasarlanmıştır.
    Bir tarafta haznelerden birine aşırı yük uygulandığında körük sıkıştırılır ve çubuk hareket eder. Kauçuk sızdırmazlık halkası (22) şeklindeki valf, tabanın yuvasına oturur, körüğün iç boşluğundan sıvı akışını engeller ve böylece geri dönüşü olmayan deformasyonu önler. Kısa süreli aşırı yüklenmeler sırasında, körük bloğu üzerindeki "artı" ve "eksi" basınç arasındaki fark 25 MPa'ya ulaşabilir ve bazı cihaz tiplerinde 32 MPa'yı geçmemelidir.
    Cihaz hem genel hem de amonyaklı (A), oksijenli (K), korozyona dayanıklı gıda sınıfı (PP) versiyonlarda üretilebilmektedir.


    Pirinç. 2.24

    Membran kutusuna dayalı diferansiyel basınç göstergesini gösteren:

    1 - membran kutusu;
    2 - pozitif basınç tutucusu;
    3 - “eksi” basınç tutucusu;
    4 - gövde;
    5 - iletim mekanizması;
    6 - ok;
    7 - kadran

    Oldukça yaygınlaştı membranlara ve membran kutularına dayalı cihazlar. Seçeneklerden birinde (Şekil 2.24), tutucunun (2) giriş bağlantısından "pozitif" basıncın girdiği membran kutusu (1), diferansiyel basınç göstergesinin hassas elemanıdır. Bu basıncın etkisi altında membran kutusunun hareketli merkezi kayar.
    Cihazın sızdırmaz muhafazasının (4) içindeki tutucunun (3) besleme bağlantısı aracılığıyla "Eksi" basınç sağlanır ve membran kutusuna dışarıdan etki ederek hareket merkezinin hareketine direnç oluşturur. Böylece, "artı" ve "eksi" basınçlar birbirini dengeler ve membran kutusunun hareketli merkezinin hareketi, farkın - diferansiyel basıncın büyüklüğünü gösterir. Bu kayma, bir aktarma mekanizması yoluyla kadran ölçeğinde (7) ölçülen fark basıncını gösteren indeks koluna (6) iletilir.
    Ölçülen basınç aralığı membranların özelliklerine göre belirlenir ve kural olarak 0 ile 0,4...40 kPa arasında sınırlıdır. Bu durumda doğruluk sınıfı 1,5 olabilir; 1.0; 0,6; 0,4 ve bazı cihazlarda 0,25.

    Muhafazanın zorunlu yapısal sızdırmazlığı, dış etkenlere karşı yüksek korumayı belirler ve esas olarak IP66 seviyesi tarafından belirlenir.

    Berilyum ve diğer bronzlar, cihazların hassas elemanlarının yanı sıra malzeme olarak da kullanılır. paslanmaz çelik, bağlantı parçaları, aktarma mekanizmaları için - bakır alaşımları, paslanmaz çelik dahil korozyona dayanıklı alaşımlar.
    Cihazlar küçük (63 mm), orta (100 mm) ve büyük (160 mm) çaplı kasalarda üretilebilmektedir.

    Diyafram kutulu cihazlar gibi diferansiyel basınç göstergelerini gösteren diyafram, küçük diferansiyel basınç değerlerini ölçmek için kullanılır. Ayırt edici özellik- Yüksek statik basınçta kararlı çalışma.


    Pirinç. 2.25

    Dikey diyaframlı diferansiyel basınç göstergelerini gösteren diyafram:

    1 - “artı” kamera;
    2 - “eksi” kamera;
    3 - hassas oluklu membran;
    4 - verici çubuk;
    5 - iletim mekanizması;
    6 - emniyet valfi

    Dikey membranlı diferansiyel basınç göstergesi (Şekil 2.25), hassas bir oluklu membran 3 ile ayrılmış “artı” 1 ve “eksi” 2 çalışma odasından oluşur. Basıncın etkisi altında, membran deforme olur. merkezi kendisine bağlı verici çubuk (4) ile birlikte hareket eder.Çubuğun aktarma mekanizmasındaki (5) doğrusal yer değiştirmesi, tüpün eksenel dönüşüne ve buna göre alet üzerinde ölçülen basıncı okuyan indeks okuna dönüştürülür. ölçek.

    İzin verilen maksimum statik basınç aşıldığında hassas oluklu membranın işlevselliğini korumak için, bir açma emniyet valfi (6) sağlanmıştır.Ayrıca, bu valflerin tasarımları farklı olabilir. Buna göre, medyanın “artı” ve “eksi” bölmelerden temasına izin verilmediğinde bu tür cihazlar kullanılamaz.


    Pirinç. 2.26

    Yatay diyaframlı diferansiyel basınç göstergesini gösteren diyafram:

    1 - “artı” kamera;
    2 - “eksi” kamera;
    3 - giriş bloğu;
    4 - hassas oluklu membran;
    5 - itici;
    6 - sektör;
    7 - kabile;
    8 - ok;
    9 - kadran;
    10 - ayırma körüğü

    Yatay duyarlı membranlı bir diferansiyel basınç göstergesi Şekil 2'de gösterilmektedir. 2.26. Giriş bloğu 3, arasına oluklu bir membranın (4) yerleştirildiği iki parçadan oluşur.Membrandan hareketi sektör 6, tribka 7'den oka 8'e ileten bir itici 5 ortasına sabitlenmiştir. İticinin hareketi okun (8) eksenel dönüşüne dönüştürülür ve kadran ölçeği (9) üzerinde ölçülen basınç takip edilir. Bu tasarım, iticiyi çalışma basıncı bölgesinden çıkarmak için bir körük sistemi kullanır. Ayırma körüğü (10) tabanıyla birlikte hassas membranın merkezine hermetik olarak bağlanmıştır ve üst kısmıyla da giriş bloğuna hermetik olarak bağlanmıştır. Bu tasarım, ölçülen ile çevre arasındaki teması ortadan kaldırır.
    Giriş bloğunun tasarımı, "artı" ve "eksi" bölmelerin yıkanmasına veya boşaltılmasına olanak tanır ve bu tür cihazların kirli çalışma ortamlarında bile çalıştırılması için kullanılmasını sağlar.


    Pirinç. 2.27

    Diferansiyel basınç göstergesini gösteren iki odacıklı diyafram:

    1 - “artı” kamera;
    2 - “eksi” kamera;
    3 - verici çubuk;
    4 - sektör;
    5 - kabile;
    6 - rocker

    Şekil 2'de gösterilen cihazın tasarımında iki odacıklı fark basınç ölçüm sistemi kullanılmıştır. 2.27. Ortamın ölçülen akışları, ana işlevsel elemanları otonom duyarlı membranlar olan "artı" 1 ve "eksi" 2 çalışma odalarına yönlendirilir. Bir basıncın diğerine üstünlüğü, sırasıyla külbütör kolu (6) aracılığıyla sektöre (4), kola (5) ve ölçülen parametrenin kadran gösterge sistemine iletilen verici çubuğun (3) doğrusal hareketine yol açar.
    İki odacıklı ölçüm sistemine sahip fark basınç göstergeleri, yüksek statik yükler, viskoz ortamlar ve katı kalıntılar içeren ortamlar altında küçük fark basınçlarını ölçmek için kullanılır.


    Pirinç. 2.28.

    Manyetik dönüştürücülü fark basınç göstergesi:

    1 - dönen mıknatıs;
    2 - ok;
    3 - gövde;
    4 - manyetik piston;
    5 - floroplastik conta;
    6 - çalışma kanalı;
    7 - fiş;
    8 - aralık yayı;
    9 - elektrik kontak bloğu

    Temel olarak farklı bir gösterge diferansiyel basınç göstergesi Şekil 2'de gösterilmektedir. 2.28. Ucuna bir okun (2) takıldığı dönen mıknatıs (1), manyetik olmayan metalden yapılmış bir mahfazanın (3) içine yerleştirilmiştir. Floroplastik bir conta (5) ile kapatılmış manyetik piston, çalışma kanalında (6) hareket edebilir. "Eksi" basınç tarafındaki manyetik piston (4), daha sonra aralık yayı (8) tarafından bastırılan tapa (7) tarafından desteklenir.
    "Artı" basınç ortamı, karşılık gelen besleme bağlantısı aracılığıyla manyetik pistona etki eder ve bu yer değiştirme karşıt kuvvetler - "eksi" basınç ve aralık yayı tarafından dengelenene kadar onu tapa 7 ile birlikte kanal 6 boyunca hareket ettirir. Manyetik pistonun hareketi, dönen mıknatısın ve buna bağlı olarak indeks okunun eksenel dönüşüne yol açar. Bu kayma okun hareketi ile orantılıdır. Menzil yayının elastik özelliklerinin seçilmesiyle tam koordinasyon sağlanır.
    Manyetik dönüştürücülü diferansiyel basınç göstergesi, manyetik pistonunun yanından geçerken ilgili kontakları kapatan ve açan bir blok (9) içerir.

    Manyetik dönüştürücüye sahip cihazlar statik basınca (10 MPa'ya kadar) dayanıklıdır. 0,4 MPa'ya kadar çalışma aralığında nispeten düşük bir hata sağlarlar (yaklaşık %2) ve hava, gaz ve çeşitli sıvıların basıncını ölçmek için kullanılırlar.


    Boru şeklindeki bir yayı temel alan göstergeli diferansiyel basınç göstergesi

    1 ve 2 - tutucular;
    3 ve 4 - boru şeklinde yaylar;
    5 ve 8 - kabileler;
    6 - “pozitif” basıncın oku;
    7 ve 9 - aşırı basınç ölçekleri;
    10 - “eksi” basınç oku

    Bu tip cihazlarda, boru şeklinde yaylar birbirine bağlı bağımsız tutucular 1 ve 2'ye monte edilir. Her tutucu, boru şeklinde bir algılama elemanıyla birlikte bağımsız ölçüm kanalları oluşturur. "Pozitif" basınç ortamı, tutucunun (2) giriş bağlantısı yoluyla boruya (4) girer, ovalini deforme eder, bunun sonucunda borunun ucu hareket eder ve bu hareket, karşılık gelen dişli sektör aracılığıyla boruya (5) iletilir. Buna göre tüp, indeks okunun (6) sapmasına yol açar; bu, skalanın (7) "pozitif" aşırı basıncın değeri olduğunu gösterir.

    Tutucu 1, boru şeklindeki yay 3, boru 8 aracılığıyla "eksi" basınç, kadranın 9 hareketine yol açar ve bu ok 10 ile birlikte 7 ölçeğinde ölçülen parametrenin değerini izler.

    Diferansiyel basınç göstergeleri (bundan sonra diferansiyel basınç göstergeleri olarak anılacaktır), paragraf 1.3'te belirtildiği gibi ülkemizde gösterge cihazları olarak sınıflandırılan addır. (Ölçülen fark basıncıyla orantılı bir elektrik çıkış sinyali sağlayan cihazlara fark basınç transdüserleri denir.) Her ne kadar bazı üreticiler ve bazı işletme uzmanları ölçüm dönüştürücüleri basınç farklılıklarına diferansiyel basınç göstergeleri de denir.

    Diferansiyel basınç göstergeleri ana uygulamalarını teknolojik süreçler Aşağıdaki parametreleri ölçmek, izlemek, kaydetmek ve düzenlemek için:

    · çeşitli kısıtlama cihazları (standart diyaframlar, nozullar, Venturi nozulları dahil) üzerindeki basınç düşüşüyle ​​çeşitli sıvı, gazlı ve buharlı ortamların akış hızı ve örneğin Annubar tipi dönüştürücülerde akışa eklenen ek hidro ve aerodinamik dirençler veya standart dışı hidro ve aerodinamik engellerde;

    diferansiyel - basınç farkı, vakum, fazlalık, iki noktada teknolojik döngü havalandırma ve iklimlendirme sistemlerinin filtrelerindeki kayıplar dahil;

    · hidrostatik kolonun boyutuna göre sıvı ortamın seviyesi.

    Konular

    Eş anlamlı

    TR

    Almanya

    FR

  • 16 diferansiyel basınç göstergesi

    Membran ve körük bazlı cihazlarla küçük fark basınç değerleri ölçülebilir.
    Basınç göstergelerini gösteren diferansiyel körükler DSP-160 tipi BDT'de yaygın olarak kullanılmaktadır. Çalışma prensibi, "artı" ve "eksi" basıncın etkisi altında iki otonom körük bloğunun deformasyonuna dayanmaktadır. Bu deformasyonlar enstrümanın ibresinin hareketine dönüştürülür. İbre, bir yanda "pozitif" körük, diğer yanda "eksi" körük ve helezon yay arasında denge sağlanana kadar hareket eder.

    Pirinç. 2.23

    Diferansiyel körüklü basınç göstergesi:

    a - ok tahrik şeması;
    b - birincil dönüşüm bloğu;
    1 - “pozitif” körükler;
    2 - “negatif” körükler;
    3 - çubuk;
    4 - kol;
    5 - burulma terminali;
    6 - silindirik yay;
    7 - kompansatör;
    8 - düzlem valfi;
    9 - baz;
    10 ve 11 - kapaklar;
    12 - giriş bağlantısı;
    13 - manşet;
    14 - kısma kanalı;
    15 - valf;
    16 - kaldıraç sistemi;
    17 - kabile sektörü mekanizması;
    18 - ok;
    19 - ayar vidası;
    20 - gergi yayı;
    21 - fiş;
    22 - kauçuk sızdırmazlık halkası

    "Artı" 1 ve "eksi" 2 körük (Şekil 2.23, b), işlevsel olarak bir kola (4) bağlanan ve burulma eksenine sabit bir şekilde sabitlenen bir çubuk (3) ile birbirine bağlanır. çubuk 5. Çıkıştaki çubuğun ucuna "Eksi" körük, alt taban tarafından kompansatöre (7) sabitlenen ve gerilimle çalışan silindirik bir yaya (6) bağlanır. Her nominal basınç düşüşü belirli bir yay ile ilişkilidir.

    “Artı” körük iki parçadan oluşur. İlk kısmı (üç ek oluk ve düzlemsel valften (8) oluşan kompansatör (7), ortam sıcaklığındaki değişikliklerden kaynaklanan doldurma sıvısının hacmindeki değişikliklerden dolayı cihazın sıcaklık hatasını azaltmak için tasarlanmıştır. Ortam sıcaklığı ve buna bağlı olarak çalışma akışkanı değiştiğinde, artan hacmi düz valf üzerinden körüğün iç boşluğuna akar. "Pozitif" körüğün ikinci kısmı çalışıyor ve tasarım açısından "eksi" körükle aynı.

    "Artı" ve "eksi" körükler, üzerine kapakların (10 ve 11) monte edildiği tabana (9) tutturulur; bunlar, körüklerle birlikte karşılık gelen basınç girişleri (12 p + ve p) ile "artı" ve "eksi" bölmeleri oluşturur.

    Körüklerin iç hacimleri ve tabanın (9) iç boşluğu aşağıdakilerle doldurulur: normal ve korozyona dayanıklı versiyonlar için PMS-5 sıvısı; bileşim PEF-703110 - oksijen versiyonunda; damıtılmış su - gıda endüstrisi için versiyonda ve PMS-20 sıvı - gaz versiyonu için.

    Gaz basıncını ölçmeye yönelik diferansiyel basınç göstergelerinin tasarımlarında, çubuğun üzerine bir manşet (13) yerleştirilir, ortamın hareketi kısma kanalı (14) aracılığıyla düzenlenir. Valf (15) kullanılarak geçiş kanalının boyutu ayarlanarak, basınç derecesi Ölçülen parametrenin sönümlenmesi sağlanır.

    Diferansiyel basınç ölçer aşağıdaki gibi çalışır. "Artı" ve "eksi" basınç ortamları, besleme bağlantılarından sırasıyla "artı" ve "eksi" bölmelere girer. "Artı" basıncın körük 1 üzerinde daha büyük bir etkisi vardır ve onu sıkıştırır. Bu, sarmal yayı geren ve basıncını azaltan, içerideki sıvının "negatif" körüklere akışına yol açar. Bu tür dinamikler, "artı" körük ile "eksi" körük çifti - silindirik yay arasındaki etkileşim kuvvetleri dengelenmeden önce meydana gelir. Körük deformasyonunun ve bunların elastik etkileşiminin bir ölçüsü, kola ve buna bağlı olarak burulma çubuğu eksenine iletilen çubuğun hareketidir. Bu eksen üzerine, burulma çubuğu ekseninin dönme hareketinin tribüler sektör mekanizmasına (17) ve oka (18) iletilmesini sağlayan bir kaldıraç sistemi (16) sabitlenmiştir (Şekil 2.23, a). Böylece, körüklerden biri üzerindeki etki, burulma çubuğu ekseninin açısal hareketine ve ardından cihazın dönüş gösterge okuna.
    Ayar vidası 19, gergi yayı 20 yardımıyla cihazın sıfır noktasını ayarlar.

    Tapalar (21), cihazı çalıştırırken darbe hatlarını temizlemek, körük bloğunun ölçüm boşluklarını yıkamak, çalışma ortamını boşaltmak ve ölçüm boşluklarını ayırma sıvısıyla doldurmak için tasarlanmıştır.
    Bir tarafta haznelerden birine aşırı yük uygulandığında körük sıkıştırılır ve çubuk hareket eder. Kauçuk sızdırmazlık halkası (22) şeklindeki valf, tabanın yuvasına oturur, körüğün iç boşluğundan sıvı akışını engeller ve böylece geri dönüşü olmayan deformasyonu önler. Kısa süreli aşırı yüklenmeler sırasında, körük bloğu üzerindeki "artı" ve "eksi" basınç arasındaki fark 25 MPa'ya ulaşabilir ve bazı cihaz tiplerinde 32 MPa'yı geçmemelidir.
    Cihaz hem genel hem de amonyaklı (A), oksijenli (K), korozyona dayanıklı gıda sınıfı (PP) versiyonlarda üretilebilmektedir.


    Pirinç. 2.24

    Membran kutusuna dayalı diferansiyel basınç göstergesini gösteren:

    1 - membran kutusu;
    2 - pozitif basınç tutucusu;
    3 - “eksi” basınç tutucusu;
    4 - gövde;
    5 - iletim mekanizması;
    6 - ok;
    7 - kadran

    Oldukça yaygınlaştı membranlara ve membran kutularına dayalı cihazlar. Seçeneklerden birinde (Şekil 2.24), tutucunun (2) giriş bağlantısından "pozitif" basıncın girdiği membran kutusu (1), diferansiyel basınç göstergesinin hassas elemanıdır. Bu basıncın etkisi altında membran kutusunun hareketli merkezi kayar.
    Cihazın sızdırmaz muhafazasının (4) içindeki tutucunun (3) besleme bağlantısı aracılığıyla "Eksi" basınç sağlanır ve membran kutusuna dışarıdan etki ederek hareket merkezinin hareketine direnç oluşturur. Böylece, "artı" ve "eksi" basınçlar birbirini dengeler ve membran kutusunun hareketli merkezinin hareketi, farkın - diferansiyel basıncın büyüklüğünü gösterir. Bu kayma, bir aktarma mekanizması yoluyla kadran ölçeğinde (7) ölçülen fark basıncını gösteren indeks koluna (6) iletilir.
    Ölçülen basınç aralığı membranların özelliklerine göre belirlenir ve kural olarak 0 ile 0,4...40 kPa arasında sınırlıdır. Bu durumda doğruluk sınıfı 1,5 olabilir; 1.0; 0,6; 0,4 ve bazı cihazlarda 0,25.

    Muhafazanın zorunlu yapısal sızdırmazlığı, dış etkenlere karşı yüksek korumayı belirler ve esas olarak IP66 seviyesi tarafından belirlenir.

    Berilyum ve diğer bronzların yanı sıra paslanmaz çelik, cihazların hassas elemanları için malzeme olarak kullanılır; bağlantı parçaları ve aktarma mekanizmaları için - bakır alaşımları, paslanmaz çelik dahil korozyona dayanıklı alaşımlar.
    Cihazlar küçük (63 mm), orta (100 mm) ve büyük (160 mm) çaplı kasalarda üretilebilmektedir.

    Diyafram kutulu cihazlar gibi diferansiyel basınç göstergelerini gösteren diyafram, küçük diferansiyel basınç değerlerini ölçmek için kullanılır. Ayırt edici bir özellik, yüksek statik basınçta kararlı çalışmadır.


    Pirinç. 2.25

    Dikey diyaframlı diferansiyel basınç göstergelerini gösteren diyafram:

    1 - “artı” kamera;
    2 - “eksi” kamera;
    3 - hassas oluklu membran;
    4 - verici çubuk;
    5 - iletim mekanizması;
    6 - emniyet valfi

    Dikey membranlı diferansiyel basınç göstergesi (Şekil 2.25), hassas bir oluklu membran 3 ile ayrılmış “artı” 1 ve “eksi” 2 çalışma odasından oluşur. Basıncın etkisi altında, membran deforme olur. merkezi kendisine bağlı verici çubuk (4) ile birlikte hareket eder.Çubuğun aktarma mekanizmasındaki (5) doğrusal yer değiştirmesi, tüpün eksenel dönüşüne ve buna göre alet üzerinde ölçülen basıncı okuyan indeks okuna dönüştürülür. ölçek.

    İzin verilen maksimum statik basınç aşıldığında hassas oluklu membranın işlevselliğini korumak için, bir açma emniyet valfi (6) sağlanmıştır.Ayrıca, bu valflerin tasarımları farklı olabilir. Buna göre, medyanın “artı” ve “eksi” bölmelerden temasına izin verilmediğinde bu tür cihazlar kullanılamaz.


    Pirinç. 2.26

    Yatay diyaframlı diferansiyel basınç göstergesini gösteren diyafram:

    1 - “artı” kamera;
    2 - “eksi” kamera;
    3 - giriş bloğu;
    4 - hassas oluklu membran;
    5 - itici;
    6 - sektör;
    7 - kabile;
    8 - ok;
    9 - kadran;
    10 - ayırma körüğü

    Yatay duyarlı membranlı bir diferansiyel basınç göstergesi Şekil 2'de gösterilmektedir. 2.26. Giriş bloğu 3, arasına oluklu bir membranın (4) yerleştirildiği iki parçadan oluşur.Membrandan hareketi sektör 6, tribka 7'den oka 8'e ileten bir itici 5 ortasına sabitlenmiştir. İticinin hareketi okun (8) eksenel dönüşüne dönüştürülür ve kadran ölçeği (9) üzerinde ölçülen basınç takip edilir. Bu tasarım, iticiyi çalışma basıncı bölgesinden çıkarmak için bir körük sistemi kullanır. Ayırma körüğü (10) tabanıyla birlikte hassas membranın merkezine hermetik olarak bağlanmıştır ve üst kısmıyla da giriş bloğuna hermetik olarak bağlanmıştır. Bu tasarım, ölçülen ile çevre arasındaki teması ortadan kaldırır.
    Giriş bloğunun tasarımı, "artı" ve "eksi" bölmelerin yıkanmasına veya boşaltılmasına olanak tanır ve bu tür cihazların kirli çalışma ortamlarında bile çalıştırılması için kullanılmasını sağlar.


    Pirinç. 2.27

    Diferansiyel basınç göstergesini gösteren iki odacıklı diyafram:

    1 - “artı” kamera;
    2 - “eksi” kamera;
    3 - verici çubuk;
    4 - sektör;
    5 - kabile;
    6 - rocker

    Şekil 2'de gösterilen cihazın tasarımında iki odacıklı fark basınç ölçüm sistemi kullanılmıştır. 2.27. Ortamın ölçülen akışları, ana işlevsel elemanları otonom duyarlı membranlar olan "artı" 1 ve "eksi" 2 çalışma odalarına yönlendirilir. Bir basıncın diğerine üstünlüğü, sırasıyla külbütör kolu (6) aracılığıyla sektöre (4), kola (5) ve ölçülen parametrenin kadran gösterge sistemine iletilen verici çubuğun (3) doğrusal hareketine yol açar.
    İki odacıklı ölçüm sistemine sahip fark basınç göstergeleri, yüksek statik yükler, viskoz ortamlar ve katı kalıntılar içeren ortamlar altında küçük fark basınçlarını ölçmek için kullanılır.


    Pirinç. 2.28.

    Manyetik dönüştürücülü fark basınç göstergesi:

    1 - dönen mıknatıs;
    2 - ok;
    3 - gövde;
    4 - manyetik piston;
    5 - floroplastik conta;
    6 - çalışma kanalı;
    7 - fiş;
    8 - aralık yayı;
    9 - elektrik kontak bloğu

    Temel olarak farklı bir gösterge diferansiyel basınç göstergesi Şekil 2'de gösterilmektedir. 2.28. Ucuna bir okun (2) takıldığı dönen mıknatıs (1), manyetik olmayan metalden yapılmış bir mahfazanın (3) içine yerleştirilmiştir. Floroplastik bir conta (5) ile kapatılmış manyetik piston, çalışma kanalında (6) hareket edebilir. "Eksi" basınç tarafındaki manyetik piston (4), daha sonra aralık yayı (8) tarafından bastırılan tapa (7) tarafından desteklenir.
    "Artı" basınç ortamı, karşılık gelen besleme bağlantısı aracılığıyla manyetik pistona etki eder ve bu yer değiştirme karşıt kuvvetler - "eksi" basınç ve aralık yayı tarafından dengelenene kadar onu tapa 7 ile birlikte kanal 6 boyunca hareket ettirir. Manyetik pistonun hareketi, dönen mıknatısın ve buna bağlı olarak indeks okunun eksenel dönüşüne yol açar. Bu kayma okun hareketi ile orantılıdır. Menzil yayının elastik özelliklerinin seçilmesiyle tam koordinasyon sağlanır.
    Manyetik dönüştürücülü diferansiyel basınç göstergesi, manyetik pistonunun yanından geçerken ilgili kontakları kapatan ve açan bir blok (9) içerir.

    Manyetik dönüştürücüye sahip cihazlar statik basınca (10 MPa'ya kadar) dayanıklıdır. 0,4 MPa'ya kadar çalışma aralığında nispeten düşük bir hata sağlarlar (yaklaşık %2) ve hava, gaz ve çeşitli sıvıların basıncını ölçmek için kullanılırlar.


    Boru şeklindeki bir yayı temel alan göstergeli diferansiyel basınç göstergesi

    1 ve 2 - tutucular;
    3 ve 4 - boru şeklinde yaylar;
    5 ve 8 - kabileler;
    6 - “pozitif” basıncın oku;
    7 ve 9 - aşırı basınç ölçekleri;
    10 - “eksi” basınç oku

    Bu tip cihazlarda, boru şeklinde yaylar birbirine bağlı bağımsız tutucular 1 ve 2'ye monte edilir. Her tutucu, boru şeklinde bir algılama elemanıyla birlikte bağımsız ölçüm kanalları oluşturur. "Pozitif" basınç ortamı, tutucunun (2) giriş bağlantısı yoluyla boruya (4) girer, ovalini deforme eder, bunun sonucunda borunun ucu hareket eder ve bu hareket, karşılık gelen dişli sektör aracılığıyla boruya (5) iletilir. Buna göre tüp, indeks okunun (6) sapmasına yol açar; bu, skalanın (7) "pozitif" aşırı basıncın değeri olduğunu gösterir.

    Tutucu 1, boru şeklindeki yay 3, boru 8 aracılığıyla "eksi" basınç, kadranın 9 hareketine yol açar ve bu ok 10 ile birlikte 7 ölçeğinde ölçülen parametrenin değerini izler.

    Diferansiyel basınç göstergeleri (bundan sonra diferansiyel basınç göstergeleri olarak anılacaktır), paragraf 1.3'te belirtildiği gibi ülkemizde gösterge cihazları olarak sınıflandırılan addır. (Ölçülen fark basıncıyla orantılı bir elektrik çıkış sinyali sağlayan cihazlara fark basınç transdüserleri denir.) Her ne kadar bazı üreticiler ve bazı işletme uzmanları, basınç farkı ölçüm transdüserlerine diferansiyel basınç göstergeleri olarak da adlandırılmaktadır.

    Diferansiyel basınç göstergeleri, aşağıdaki parametrelerin ölçülmesi, izlenmesi, kaydedilmesi ve düzenlenmesi için teknolojik süreçlerde ana uygulama alanını bulmuştur:

    · çeşitli kısıtlama cihazları (standart diyaframlar, nozullar, Venturi nozulları dahil) üzerindeki basınç düşüşüyle ​​çeşitli sıvı, gazlı ve buharlı ortamların akış hızı ve örneğin Annubar tipi dönüştürücülerde akışa eklenen ek hidro ve aerodinamik dirençler veya standart dışı hidro ve aerodinamik engellerde;

    · diferansiyel - havalandırma ve iklimlendirme sistemlerinin filtrelerindeki kayıplar dahil olmak üzere teknolojik döngünün iki noktasında basınç farkı, vakum, fazlalık;

    · hidrostatik kolonun boyutuna göre sıvı ortamın seviyesi.

    Konular

    • basınç ölçüm cihazları fark basınç ölçümü Vikipedi
    • Maksimum sürdürülebilir verim- Popülasyon ekolojisi ve ekonomisinde, maksimum sürdürülebilir verim veya MSY, teorik olarak, bir tür stokundan belirsiz bir süre boyunca alınabilecek en büyük verimdir (veya avlanmadır). Sürdürülebilir hasat kavramının temelini oluşturan kavram... ... Vikipedi

      Maksimum entropi olasılık dağılımı- İstatistik ve bilgi teorisinde, maksimum entropi olasılık dağılımı, entropisi en az belirli bir dağılım sınıfının diğer tüm üyelerininki kadar büyük olan bir olasılık dağılımıdır. Prensibine göre... ... Vikipedi

      Maksimum entropi termodinamiği- Fizikte, maksimum entropi termodinamiği (halk dilinde MaxEnt termodinamiği), denge termodinamiğini ve istatistiksel mekaniğini çıkarım süreçleri olarak görür. Daha spesifik olarak, MaxEnt, Shannon'a dayanan çıkarım tekniklerini uygular... ... Vikipedi

      basınç- 1. Direnişe karşı herhangi bir yönde etki eden stres veya kuvvet. 2. (P, sıklıkla ardından konumu belirten bir alt simge gelir) Fizik ve fizyolojide, bir gaz veya sıvının bulunduğu kabın duvarlarına veya… … Tıp sözlüğüne uyguladığı birim alan başına kuvvet.

      Ozmotik basınç- Mors denklemi buraya yönlendiriyor. İki atomlu bir molekülün potansiyel enerjisi için Mors potansiyeline bakınız. Diferansiyel topolojideki fonksiyonlar için Morse teorisine bakınız. Kırmızı kan hücreleri üzerindeki ozmotik basınç Ozmotik basınç, olması gereken basınçtır ... Vikipedi

      Sıcaklık ve basınç ölçüm teknolojisinin zaman çizelgesi- Sıcaklık ölçümü ve basınç ölçüm teknolojisinin geçmişi.Timeline800s* 800s mdash; Banū Mūsā kardeşler tarafından geliştirilen diferansiyel basınç kontrolleri. )