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管道液体压力测量传感器
管道液体压力测量传感器，适用于环境恶劣的化工涂料、油漆、泥浆、沥青、原油等粘稠介质的压力测量与控制。些类传感器通常也称为：污水压力传感器、平膜压力传感器、膜片型压力变送器、化工压力传感器、化工压力变送器、油漆压力传感器、油漆压力变送器、食品压力传感器、食品压力变送器、隔膜压力传感器、隔膜压力变送器、卫生型压力传感器、卫生型压力变送器。 &主要技术参数:量&&&&& 程: 0～150(MPa)& 综合精度: 0.2%FS、0.5%FS、1.0%FS 输出信号: 4～20mA(二线制)、0～5V、1～5V、0～10V(三线制) 供电电压: 24DCV(9～36DCV) 介质温度: -20～85℃环境温度: 常温(-20～85℃) 负载电阻: 电流输出型：最大800Ω；电压输出型：大于50KΩ 绝缘电阻: 大于2000MΩ (100VDC 密封等级: IP65 长期稳定性能: 0.1%FS/年 振动影响: 在机械振动频率20Hz～1000Hz内，输出变化小于0.1%FS 电气接口(信号接口): 紧线防水螺母与五芯通气电缆连接 机械连接(螺纹接口): M16×1.5、M20×1.5、M22×1.5等，其它螺纹可依据客户要求设计
公司名称：
9 / 黄剑豪
广东省佛山市高明区荷城街道云开街6号之11
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测量液体表面张力系数
&&&热&&&&&★★★
压力传感器特性的研究及液体表面张力系数的测量
作者： 文章来源：本站原创 点击数： 更新时间： 14:47:51
一、实验目的
1、用砝码对力敏传感器进行定标,计算该传感器的灵敏度,学习传感器的定标方法 .
2、观察拉脱法测液体表面张力的物理过程和物理现象,并用物理学基本概念和定律进行分析和研究,加深对物理规律的认识.
3、测量纯水(或其它液体)的表面张力系数.
二、实验仪器
1．YJ-RZT-1数字智能化热学综合实验平台、2.千分尺、3.游标卡尺、4.数字万用表、4.压力传感器测量模板、5.测量探头、6.力敏传感器、7.容器、8.升降台、9.支架、10.数字万用表、11.连接线若干、12.表面张力配件盒（内含：标准片码500mg×8、金属框、镊子、砝码盘、钩子、）
1．力敏传感器
&金属导体的电阻随其所受机械形变（伸长或缩短）的大小而发生变化，其原因是导体的电阻与材料的电阻率以及它的几何尺寸（长度和截面）有关.由于导体在承受机械形变过程中，其电阻率、长度和截面积都要发生变化，从而导致其电阻发生变化，因此电阻应变片能将机械构件上应力的变化转换为电阻的变化.
电阻应变片一般由敏感栅、基底、粘合剂、引线、盖片等组成.应变片的规格一般以使用面积和电阻值来表示.
敏感栅由直径约0.01mm--0.05mm高电阻系数的细丝弯曲成栅状，它实际上是一个电阻元件，是电阻应变片感受构件应变的敏感部分.敏感栅用粘合剂将其固定在基片上.基底应保证将构件上的应变准确地传送到敏感栅上去，故基底必须做得很薄（一般为0.03mm--0.06mm），使它能与试件及敏感栅牢固地粘结在一起；另外，它还应有良好的绝缘性、抗潮性和耐热性.基底材料有纸、胶膜和玻璃纤维布等.引出线的作用是将敏感栅电阻元件与测量电路相连接，一般由0.1mm--0.2mm低阻镀锡铜丝制成，并与敏感栅两端输出端相焊接，盖片起保护作用.
在测试时，将应变片用粘合剂牢固地粘贴在被测试件的表面上，随着试件受力变形，应变片的敏感栅也获得同样的形变，从而使电阻随之发生变化.通过测量电阻值的变化可反映出外力作用的大小.
压力传感器是将四片电阻分别粘贴在弹性平行梁的上下两表面适当的位置，梁的一端固定，另一端自由用于加载荷外力F.弹性梁受载荷作用而弯曲，梁的上表面受拉，电阻片R1和R3亦受拉伸作用电阻增大；梁的下表面受压，R2和R4电阻减小.这样，外力的作用通过梁的形变而使四个电阻值发生变化，这就是压力传感器.
R2应变片R1＝R2＝R3＝R4.由应变片组成的全桥测量电路，当应变片受到压力作用时，引起弹性体的形变，使得粘贴在弹性体上的电阻应受片R1--R4的阻值发生变化，电桥将产生输出，其输出电压正比于所受到的压力.
2．压力传感器的压力特性
应变片可以把应变的变化转换为电阻的变化.为了显示和记录应变的大小，还需把电阻的变化再转化为电压或电流的变化.最常用的测量电路为电桥电路.
为了消除电桥电路的非线性误差，通常采用非平衡电桥进行测量.&&&&&&&&&&&&&&
3．用标准砝码测量应变式传感器的压力特性，计算其灵敏度.
(1) 按顺序增加砝码的数量（每次增加500mg），测传感器的输出电压Ui；
图3(2) 再逐一减砝码，记下输出电压；
(3) 用逐差法求出传感器的灵敏度
K＝ΔU／Δm&& (mV/g)&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& （1）
4.液体表面张力系数的测量
将一表面洁净的U形金属片框竖直地浸入液体中，令其底面保持水平，然后轻轻提起.由于表面张力的作用，金属片框四周将带起一部分液膜，液面呈弯曲形状，如图3所示.
（3）金属框所沾附液膜的质量为ldhρg,l为金属框的长度,h为液膜拉脱前的高度,d为金属片的厚度.当金属框脱离液体诸力平衡条件为：
F=2α(d+l)+ ldhρg &&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& （2）
α=(F- ldhρg)/2(d+l) &&&&&&&&&&&&&&&& &&&&（3）
四、实验步骤
1、开机预热15分钟.
2、清洗器皿和金属框.
3、在器皿内放入被测液体并安放在升降台上.
4、将砝码盘挂在力敏传感器的钩上.
5、数字万用表置200mV档，待整机已预热15分钟后，可对力敏传感器定标，安放砝码时应尽量轻.
6、换金属框前应先测定金属框的厚度和框的内空长度，然后挂上金属框，在测定液体表面张力系数过程中，可观察到液体产生的浮力与张力的情况与现象，以顺时针转动千分尺时,液体液面上升，当金属框均浸入液体中时，改为逆时针转动千分尺，这时液面往下降，使金属线框上边刚好与液面重合（为便于观察，实验时可用白纸作背景，从下往斜上观察），记下此时升降装置千分尺的读数h1，继续逆时针转动千分尺使液面往下降，观察金属框从液体中拉起时的物理过程和现象；特别应注意记录金属框中液膜刚好拉破瞬间数字电压表读数值为U1，同时停止转动千分尺，记录液膜拉破后数字电压表读数为U2.然后记下千分尺的读数h2
五、实验数据
1.力敏传感器定标
力敏传感器上分别加各种质量砝码，测出相应的电压输出值,实验结果见表1
表1 力敏传感器定标
物体质量m/g
输出电压U/mV
经最小二乘法（或逐差法）得仪器的灵敏度K=&&&& mV/N.
2、用数字温度传感器测量待测液体的温度t
&3、水的表面张力系数的测量
用游标卡尺测量金属框内空长度： =&&&&&& mm,用千分尺测金属框厚度d=&&&&&& mm，调节升降装置千分尺，记录液膜在刚好拉破时数字电压表读数U1，拉破后数字电压表的读数U2，结果见表2.
表2 纯水的表面张力系数测量 (水的温度t=&&&&& ℃)
在此温度下水的表面张力系数为&&&&&& N/m.经查表，在t= 25℃时水的表面张力系数为 71.96 mN/m，百分误差为&&&&&&& %.
六.使用注意事项
1、金属框须严格处理干净.可用NaOH溶液洗净油污或杂质后，用清洁水冲洗干净，并凉干.
2、金属框须调节平衡.
3、仪器开机需预热15分钟.
4、在旋转千分尺时，尽量使液体的波动要小.
5、工作室须避风.
6、在测量过程中应防止灰尘和油污及其它杂质污染.特别注意不能用手直接接触金属框及被测液体.
7、力敏传感器使用时用力不应大于0.098N.过大的拉力容易损坏力敏传感器.
8、实验结束须将金属框用清洁纸擦干，用清洁纸包好待用.
七．思考题
1、液体的表面张力与哪些因素有关？
2、实验操作中应注意哪些事项？
3、试分析该实验的误差来源有哪些？
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&&&&&艾达自动化设备有限公司为您提供气体or液体-压力检测或测试 ADDA系列-智能、高精度 压力-。ADDA-2002型压力&&&&
该产品采用进口高精度、高稳定性和优良的组装技术，经精密的温度补偿，将芯片置于安全壳体内。敏感芯片上做有扩散硅应变电桥，力-----电转换一体，结构精巧可靠。产品广泛用于航空航天，水利，，，电力，机械设备等领域进行表压或绝压测量，也可测量负压。&&&&
主要技术指标：&&&&
量程：0-0.0~-100KPa
迟滞/重复性：0.05,0.1%FS&&&&
0-0.2~1MPa
补偿温度：-30-80℃&&&&
测量方式：表压、绝压、负压
工作温度：-20-70℃&&&&
测量介质：中性介质&&&&
非线性：0.1,%FS
综合精度：0.1,0.2%&&&&
额定供电：24VDC
输出选择：4-20mA
、1-5V等&&&&
尺寸图 ：&&&&
ADDA-2002选型&&&&
ADDA-2002 压力变送器（含负压）&&&&
代号 测量范围 代号 测量范围&&&&
8 0-10kPa&&&&
0-20kPa&&&&
0-35kPa&&&&
0-70KPa&&&&
0-100KPa&&&&
0-160KPa&&&&
0-250KPa&&&&
0-400KPa 9&&&&
600KPa&&&&
0 C 1MPa&&&&
0 C 1.6MPa&&&&
0 C 2.5MPa&&&&
0 C 6MPa&&&&
0 C 10MPa&&&&
0 C 16MPa&&&&
0 C 25MPa&&&&
0 C 40MPa&&&&
0 C 60MPa&&&&
代号 输出&&&&
S （4-20mA DC）&&&&
用户定制&&&&
代号 测量介质&&&&
3 中性介质&&&&
酸性介质&&&&
碱性介质&&&&
代号 选件&&&&
D3 M20*1.5外&&&&
G1/2外螺纹&&&&
用户定制&&&&
代号 等级&&&&
I 标准型（无防爆）&&&&
隔爆型Exd II BT4&&&&
本安型Exid II CT4&&&&
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