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介绍数字压力表可用的不同类型以及可测量的压力大小和范围

来源: 作者: 发布日期:2021-08-23

 数字压力表是一种旨在感应液体或气体压力并在数字显示器上直接读取该压力值的仪器,而不需要操作员从压力刻度上的指针位置读取值与模拟压力表一样。数字压力表利用传感器将压力值转换为电信号,其特性反映了压力读数的大小。

 
本文将简要介绍数字压力表、可用的不同类型以及可测量的压力大小和范围。我们的指南“关于压力计”中介绍了一种称为数字压力计的相关产品类型。要了解有关其他仪表的更多信息,请参阅我们有关仪表类型的相关指南。
 
压力测量基础
压力 (P) 定义为每单位面积 (A) 施加的力 (F)。对于恒定力,这可以表示为:
P=F/A
因此,压力的测量单位将是力单位除以距离平方。常用的压力测量单位包括:
 
        帕斯卡 (N/m 2 )
        巴(或毫巴)
        气氛
        托尔斯
        磅每平方英寸 (psi)
        毫米汞柱 (mm Hg)
        英寸水柱(在 H 2 O 中)
 
可以相对于彼此进行称为压差的压力测量,而无需考虑特定的参考值。这个概念类似于测量电路中两点之间的电势差 - 测量的值不反映电压的绝对值,仅选择点处电压电平之间的差异。
 
还可以相对于参考值定义和测量压力。例如,当压力表测量管道内的压力时,压力读数显示大气压力与管道内压力值之间的差值。这称为表压。大气压力是测量相对于真空的绝对零压力的局部大气压力。表压、大气压和绝对压力之间的关系总结为以下关系:
表压、大气压和绝对压力之间的关系总结为关系公式
以大气压为参考值,数字压力表被指定用于测量正压(大于大气压)或负压(小于大气压)。测量负压的仪表通常称为真空计。一些数字压力表可以测量两个压力范围(正压和真空),被称为复合压力表。
 
类型和选择注意事项
数字压力表有几种不同的类型,具体取决于应用和设计。一种广泛的区别是便携式仪表与安装仪表之间的区别。一些数字压力表专为现场使用而设计,可以携带到不同位置以执行本地读数。其他数字压力表旨在安装到特定应用中,例如管道,并用于连续使用和更持久的应用。
 
数字压力表区别于模拟压力表的一个定义特征是需要电源。数字压力表通常由电池供电,而模拟压力表不需要电源,因为压力直接导致指针在显示器上的校准移动。
 
以下与数字压力表相关的规格将提供在为应用选择数字压力表时应考虑的因素:
 
仪表样式 – 将用于测量正压、负压(真空)还是两者(复合)?
 
外壳材料——金属外壳和塑料外壳材料都很常见。应考虑装置的总重量及其将暴露的环境条件。
 
仪表接液部件——压力表中的接液部件代表那些将与被测压力的介质直接接触的部件,例如管道中的液体。构成接液部件的材料应与介质的特性相容,例如其 pH 值和腐蚀性。
 
仪表连接 - 表示仪表上的端口类型,用于将仪表连接到其安装的安装点。可提供常见的量规连接类型,例如公 NPT 螺纹连接器。
 
仪表连接尺寸——仪表连接的公称直径。
仪表端口位置 - 确定端口连接相对于仪表面的位置,典型端口位置位于装置底部。
压力表准确度 – 衡量压力表反映实际压力读数的能力,通常定义为压力表满刻度读数的​​ +/- 百分比。
显示类型——压力表中使用的数字显示类型,如液晶显示器(LCD)
Number of Display Digits – 表示数字显示器中显示的独立数字的数量,例如 3,4 或 5。
 
仪表分辨率——表示仪表可以记录读数的粒度或细度。因此,以小数点右侧两位小数为单位测量 psi 的数字压力范围的分辨率为 0.01 psi。此参数也称为规格公差。
 
电源 - 标识运行仪表的显示器和电子设备所需的电源。数字压力表的电源通常是电池、太阳能或回路电源,例如 4-20 mA 回路电流。
 
工作温度范围 - 显示数字压力范围设计执行的推荐温度范围。
采样率——表示仪表进行测量的频率。
 
与模拟仪表相比的优势
与模拟压力表相比,数字压力表具有一些优势。
 
1、数字显示器可以提供多种压力单位的读数,操作员无需进行计算以获取替代测量单位的读数。
2、数字压力表没有视差误差。对于针式模拟仪表,操作员视线相对于仪表盘平面的位置可能会导致观察到的压力读数出现错误。数字压力表只是显示压力的数值。
3、由于数字压力表是动力装置,它们具有背光显示功能,可以在低光照条件下轻松读取读数。
4、这些装置在存在高振动水平的应用中提供稳定的读数,这会导致模拟压力表的指针四处弹跳。
5、许多数字压力单位可以设置为不同的压力范围,而模拟型号则指定在预定的压力范围内使用。
6、它们通常比机械仪表提供更高的精度。
数字压力表的局限性在于您无法像在机械压力表上那样轻松查看趋势值或波动值。另一个限制因素是需要电源,通常是电池,其寿命有限。也有太阳能型号,但需要连续的光源。
 
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