Максимален диференциал. Математическа система Maxima Използване на токово огледало като активен товар

За имунитет към шум, допълващите предавани сигнали трябва да бъдат добре балансирани и да имат еднакъв импеданс

Диференциалното предаване предполага наличието на два допълващи се сигнала с еднаква амплитуда и фазово изместване от 180°. Един от сигналите се нарича положителен (директен, необратен), вторият се нарича отрицателен (обратен). Диференциалното предаване се използва широко в електронните схеми и е от съществено значение за увеличаване на скоростта на трансфер на данни. Високоскоростните часовникови сигнали на компютърните дънни платки и сървъри се предават по диференциални линии. Множество устройства като принтери, комутатори, рутери и сигнални процесори използват технологията LVDS (Low Voltage Differential Signaling).

В сравнение с еднопроводното предаване, прилагането на диференциално предаване изисква по-голям брой предаватели (драйвери, предаватели) и приемници (приемници), както и удвоен брой изводи и проводници на елемента. От друга страна, използването на диференциално предаване предлага няколко привлекателни предимства:

По-голяма времева точност,
- висока възможна скорост на предаване,
- по-малка чувствителност към електромагнитни смущения,
- по-малко шум, свързан с преслушване.

При маршрутизиране на диференциални проводници е важно и двата диференциални проводника да имат еднакъв импеданс, да са с еднаква дължина и разстоянието между ръбовете им да е постоянно.

Като използваме пример, нека разгледаме няколко важни концепции за диференциално окабеляване. Фигура 1 показва диференциалната шина на дънната платка между щифтовете на ASIC и конектора на дъщерната платка на паметта. Проводникът за директен сигнал е маркиран зелено, а обратна - червено. Всеки проводник по дължината си има два отвора и змиевидна секция.

ориз. 1. Диференциална двойка на PCB на дънната платка

Диференциалното окабеляване на тази фигура е направено, като се вземат предвид няколко правила:

Pinouts на компоненти, използвани за предаване или приемане диференциални сигнали, са разположени близо една до друга;
- на всеки отделен слой са разположени сегменти от гуми с еднаква дължина, като разстоянието между гумите остава еднакво на различните слоеве;
- при смяна на слой, разстоянието между междинните подложки се свежда до минимум (без да се надвишава разстоянието между шините, ако е възможно);
- змиевидните секции на двете шини са разположени в една и съща зона, така че положителните и отрицателните сигнали да имат еднакви закъснения на разпространение по цялата дължина на веригата.

Заоблените ъгли и еднаквите дължини на диференциалните проводници изискват специално внимание.

В допълнение към проводниците печатна платка, пакетът с интегрални схеми съдържа шини, които свързват всеки щифт на пакета с щифт на IC чипа. Различните дължини на тези гуми могат да направят корекции в някои случаи.

Като числен пример, помислете за диференциални шини със следните дължини на сегменти:

за директен сигнал

Дължина на сегмента от щифта на съединителя до първия отвор = 3022,93 мили (76,78 mm),

Дължина на сегмента между отворите = 747,97 мили (19,0 mm)

Обща дължина на директен сигнал = 3798,70 мили (96,49 mm);

За обратен сигнал

Дължина на сегмента от щифта на конектора до първия отвор = 3025,50 мили (76,78 mm),

Дължина на сегмента между отворите = 817,87 мили (19,0 mm)

Дължина на сегмента от второто преминаване до щифта на IC = 27,8 мили (0,71 mm)

Обща дължина на веригата за директен сигнал = 3 871,17 мили (98,33 mm).

По този начин разликата в дължините на печатни платки е 72,47 мили (1,84 mm).

Част от получената разлика може да бъде компенсирана чрез отчитане различни дължинишини вътре в пакета IC. В този случай разликата в общите дължини на маршрутите става в рамките на определения толеранс.

Фигура 2 показва, че трябва да се вземе предвид общата дължина на шината, за да се намали разликата в дължините на диференциалните проводници.

ориз. 2. Сумата (L0 + L1) трябва да бъде равна на сумата (L2 + L3) в рамките на допустимата грешка

Повтаряйки отново, желателно е разстоянието между краищата на проводниците да е постоянно по цялата им дължина. Изследване на диференциалната двойка показва, че в близост до клемите на съединителя на шината шините губят успоредност една спрямо друга. Фигура 3 илюстрира електрическа схема, която минимизира този недостатък, като същевременно поддържа паралелизъм на голяма дължина(резултантното остър ъгълпроводник на инверсния сигнал може да доведе до загуба на целостта му с произтичащите от това последствия – бел. на преводача). Този дизайн може да се използва в случаите, когато диференциалните сигнали трябва да бъдат силно свързани или когато се предават високоскоростни сигнали.

ориз. 3. Паралелно окабеляване

Когато разстоянието между две следи е относително голямо (връзката между проводника и многоъгълника надвишава връзката между проводниците), двойката става хлабаво свързана. Обратно, когато две следи са разположени достатъчно близо една до друга (връзката между тях е по-голяма от връзката между отделния проводник и многоъгълника), тогава това означава, че проводниците на двойката са силно свързани. Обикновено не е необходимо силно свързване, за да се постигнат първоначалните предимства на диференциалната структура. Въпреки това, за да се постигне добра устойчивост на шум, е желателно силно свързване за допълнителни, добре балансирани сигнали, които имат симетричен импеданс спрямо референтното напрежение.

Концепцията за диференциално окабеляване в този случай включва копланарни двойки (т.е. разположени в един и същи слой), имащи връзки по краищата на проводниците. Диференциалните сигнали могат да бъдат маршрутизирани и по друг начин, при който проводниците на директния и обратния сигнали са разположени на различни (съседни!!!) слоеве на платката. Въпреки това, този метод може да причини проблеми с последователността на импеданса. Фигура 4 показва и двете от тези опции, както и някои критични размери като ширина (W), разстояние между ръбовете (S), дебелина на проводника (T) и разстояние между проводника и полигона (H). Тези параметри, които задават геометрията напречно сечениечесто се използват диференциални двойки (заедно със свойствата на материала на проводниците и диелектрика на субстрата) за определяне на стойностите на импедансите (за неправилни, равновесни, синфазни и противофазови режими) и за изчисляване на големината на свързването между проводниците на двойката.

ориз. 4. Геометрични размеридиференциални двойки напречни сечения

Абас Риази
ИЗИСКВАНИЯ ЗА МАРШРУТИРАНЕ НА ДИФЕРЕНЦИАЛНИ СИГНАЛИ
Проектиране и производство на печатни платки
Февруари-март 2004г
Благодарим на сайта elart.narod.ru за предоставения превод

(диференциално налягане): Разликата между входното и изходното налягане на изпитвания компонент при определени условия.

11 газлифт диференциално налягане

12 диференциално налягане в дъното

13 превключвател за диференциално налягане

14 манометър за диференциално налягане


ориз. 2.23

а - схема на задвижване със стрелка;
1 - „положителен“ силфон;
2 - „отрицателен“ силфон;
3 - прът;
4 - лост;
5 - торсионна клема;
7 - компенсатор;
8 - плосък клапан;
9 - основа;
10 и 11 - капаци;
12 - входен фитинг;
13 - маншет;
14 - дроселиращ канал;
15 - клапан;
16 - лостова система;
18 - стрелка;
19 - регулиращ винт;
20 - опъваща пружина;
21 - щепсел;





ориз. 2.24

1 - мембранна кутия;

4 - тяло;
5 - предавателен механизъм;
6 - стрелка;
7 - циферблат




ориз. 2.25


1 - камера "плюс";
2 - "минус" камера;
4 - предавателен прът;
5 - предавателен механизъм;


ориз. 2.26

1 - камера "плюс";
2 - "минус" камера;
3 - входен блок;
5 - тласкач;
6 - сектор;
7 - триб;
8 - стрелка;
9 - циферблат;
10 - разделителен маншон


ориз. 2.27

1 - камера "плюс";
2 - "минус" камера;
3 - предавателен прът;
4 - сектор;
5 - триб;
6 - кобилица


ориз. 2.28.

1 - въртящ се магнит;
2 - стрелка;
3 - тяло;
4 - магнитно бутало;
6 - работен канал;
7 - щепсел;
8 - обхватна пружина;
9 - електрически контактен блок





1 и 2 - държачи;
3 и 4 - тръбни пружини;
5 и 8 - триби;

Теми

Синоними

EN

DE

FR

  • 15 индикатор за диференциално налягане

    Малки стойности на диференциално налягане могат да бъдат измерени с устройства, базирани на мембрани и мехове.
    Диференциални маншони, показващи манометритип DSP-160 се използват широко в ОНД. Принципът на тяхното действие се основава на деформацията на два автономни силфонни блока под въздействието на „плюс“ и „минус“ налягане. Тези деформации се преобразуват в движение на стрелката на инструмента. Стрелката се движи, докато се установи равновесие между „положителния“ маншон, от една страна, и „минуса“ и спиралната пружина, от друга.

    ориз. 2.23

    Диференциален манометър на силфона:

    а - схема на задвижване със стрелка;
    b - блок за първично преобразуване;
    1 - „положителен“ силфон;
    2 - „отрицателен“ силфон;
    3 - прът;
    4 - лост;
    5 - торсионна клема;
    6 - цилиндрична пружина;
    7 - компенсатор;
    8 - плосък клапан;
    9 - основа;
    10 и 11 - капаци;
    12 - входен фитинг;
    13 - маншет;
    14 - дроселиращ канал;
    15 - клапан;
    16 - лостова система;
    17 - триб-секторен механизъм;
    18 - стрелка;
    19 - регулиращ винт;
    20 - опъваща пружина;
    21 - щепсел;
    22 - гумен уплътнителен пръстен

    Силфони "плюс" 1 и "минус" 2 (фиг. Фиг. 2.23, b) са свързани помежду си чрез прът 3, функционално свързан с лост 4, който от своя страна е неподвижно фиксиран върху оста на усукване прът 5. Към края на пръта на изхода „Минусовият“ силфон е свързан с цилиндрична пружина 6, фиксирана от долната основа към компенсатора 7 и работеща на напрежение. Всеки номинален спад на налягането е свързан с определена пружина.

    Силфонът „плюс“ се състои от две части. Първата му част (компенсатор 7, състоящ се от три допълнителни гофри и плоски клапани 8) е предназначена да намали температурната грешка на устройството поради промени в обема на пълнителната течност, причинени от промени в температурата на околната среда. При промяна на температурата средаи съответно работният флуид, неговият нарастващ обем, тече през плоския клапан във вътрешната кухина на силфона. Втората част на „положителния“ маншон е работещ и е идентичен по конструкция с „минус“ маншона.

    Силфоните “плюс” и “минус” са закрепени към основата 9, върху която са монтирани капаци 10 и 11, които заедно с силфоните образуват камерите “плюс” и “минус” със съответните входове за налягане 12 p + и p

    Вътрешните обеми на маншона, както и вътрешната кухина на основата 9, се пълнят с: течност PMS-5 за нормални и устойчиви на корозия версии; състав PEF-703110 - в кислороден вариант; дестилирана вода - във версията за хранително-вкусовата промишленост и течност PMS-20 - за газовата версия.

    В конструкциите на диференциални манометри, предназначени за измерване на налягането на газа, маншет 13 е поставен върху пръта, движението на средата се организира през дроселиращия канал 14. Чрез регулиране на размера на проходния канал с помощта на клапан 15, степента на осигурява се демпфиране на измервания параметър.

    Уредът за диференциално налягане работи по следния начин. Медиите с „плюс“ и „минус“ налягане влизат през захранващите фитинги съответно в „плюс“ и „минус“ камери. Налягането "плюс" има по-голям ефект върху маншона 1, като го компресира. Това води до поток от течност вътре в „отрицателния“ маншон, който разтяга и декомпресира спиралната пружина. Такава динамика се получава преди силите на взаимодействие между „плюс” силфон и двойката – „минус” силфон – цилиндрична пружина да се уравновесят. Мярка за деформацията на маншона и еластичното им взаимодействие е движението на пръта, което се предава на лоста и съответно на оста на торсиона. На тази ос е фиксирана лостова система 16 (фиг. 2.23, а), която осигурява предаването на въртене на оста на торсионната греда към механизма на трибуларния сектор 17 и стрелката 18. По този начин въздействието върху един от силфоните води към ъгловото движение на оста на торсионната греда и след това към стрелката на индикатора за въртене на устройството.
    Винт за настройка 19, с помощта на опъващата пружина 20 се регулира нулевата точка на устройството.

    Запушалките 21 са предназначени за продухване на импулсни линии, измиване на измервателните кухини на силфонния блок, източване на работната среда и запълване на измервателните кухини с разделителна течност при пускане на устройството в експлоатация.
    Когато една от камерите е претоварена от едната страна, маншонът се компресира и прътът се движи. Клапанът под формата на гумен уплътнителен пръстен 22 се вписва в седлото на основата, блокира изтичането на течност от вътрешната кухина на силфона и по този начин предотвратява неговата необратима деформация. При краткотрайни претоварвания разликата между налягането "плюс" и "минус" върху силфонния блок може да достигне 25 MPa, а при някои видове устройства не трябва да надвишава 32 MPa.
    Устройството може да бъде произведено както в обикновена, така и в амонячна (A), кислородна (K), устойчива на корозия версия за хранителен клас (PP).


    ориз. 2.24

    Показващ диференциален манометър на базата на мембранна кутия:

    1 - мембранна кутия;
    2 - държач за положително налягане;
    3 - "минус" държач за налягане;
    4 - тяло;
    5 - предавателен механизъм;
    6 - стрелка;
    7 - циферблат

    Станаха доста широко разпространени устройства на базата на мембрани и мембранни кутии. В един от вариантите (фиг. 2.24) мембранната кутия 1, в която влиза „положително“ налягане през входния фитинг на държача 2, е чувствителният елемент на диференциалния манометър. Под въздействието на това налягане подвижният център на мембранната кутия се измества.
    „Минусовото“ налягане се подава през захранващия фитинг на държача 3 вътре в запечатания корпус 4 на устройството и действа върху мембранната кутия отвън, създавайки съпротивление на движението на нейния движещ се център. По този начин наляганията "плюс" и "минус" се балансират взаимно, а движението на движещия се център на мембранната кутия показва големината на разликата - диференциално налягане. Това изместване се предава чрез предавателен механизъм към индексната стрелка 6, която върху циферблатната скала 7 показва измереното диференциално налягане.
    Диапазонът на измерваното налягане се определя от свойствата на мембраните и е ограничен, като правило, от 0 до 0,4...40 kPa. В този случай класът на точност може да бъде 1,5; 1.0; 0,6; 0,4, а в някои устройства 0,25.

    Задължителната структурна плътност на корпуса определя висока защита срещу външни влиянияи се определя основно от нивото IP66.

    Берилий и други бронзи, както и неръждаема стомана се използват като материали за чувствителни елементи на устройства и трансмисионни механизми - медни сплави, устойчиви на корозия сплави, включително неръждаема стомана;
    Устройствата могат да бъдат произведени в корпуси с малък (63 mm), среден (100 mm) и голям (160 mm) диаметър.

    Манометрите с диафрагма, показващи диференциално налягане, като инструменти с диафрагмени кутии, се използват за измерване на малки стойности на диференциално налягане. Отличителна черта- стабилна работа при високо статично налягане.


    ориз. 2.25

    Манометри за диференциално налягане с диафрагма с вертикална диафрагма:

    1 - камера "плюс";
    2 - "минус" камера;
    3 - чувствителна гофрирана мембрана;
    4 - предавателен прът;
    5 - предавателен механизъм;
    6 - предпазен клапан

    Диференциален манометър с вертикална мембрана (фиг. 2.25) се състои от "плюс" 1 и "минус" 2 работни камери, разделени от чувствителна гофрирана мембрана 3. Под въздействието на налягането мембраната се деформира в резултат на чийто център се движи заедно с прикрепения към него предавателен прът 4. Линейното преместване на пръта в трансмисионния механизъм 5 се преобразува в аксиално въртене на тръбата и съответно индексната стрелка, която отчита измереното налягане върху инструмента. мащаб.

    За поддържане на функционалността на чувствителната гофрирана мембрана, когато максимално допустимото статично налягане е превишено, е предвиден отварящ се предпазен клапан 6. Освен това конструкциите на тези клапани могат да бъдат различни. Съответно, такива устройства не могат да се използват, когато не е разрешен контакт на среда от камерите „плюс“ и „минус“.


    ориз. 2.26

    Мембранен показващ диференциален манометър с хоризонтална диафрагма:

    1 - камера "плюс";
    2 - "минус" камера;
    3 - входен блок;
    4 - чувствителна гофрирана мембрана;
    5 - тласкач;
    6 - сектор;
    7 - триб;
    8 - стрелка;
    9 - циферблат;
    10 - разделителен маншон

    Диференциален манометър с хоризонтална чувствителна мембрана е показан на фиг. 2.26. Входният блок 3 се състои от две части, между които е монтирана гофрирана мембрана 4, в центъра му е фиксиран тласкач 5, предаващ движение от мембраната през сектор 6, триб 7 до стрелка 8. В тази предавателна връзка линейното движение. на тласкача се преобразува в аксиално въртене на стрелка 8, проследяваща измереното налягане върху скалата на циферблата 9. Тази конструкция използва силфонна система за отстраняване на тласкача от зоната на работното налягане. Разделителният маншон 10 с основата си е херметически закрепен към центъра на чувствителната мембрана, а с горната си част е херметично закрепен и към входния блок. Този дизайн елиминира контакта между измерваното и околната среда.
    Конструкцията на входния блок осигурява възможност за измиване или продухване на камерите "плюс" и "минус" и осигурява използването на такива устройства за работа дори в замърсена работна среда.


    ориз. 2.27

    Мембранен двукамерен показващ диференциален манометър:

    1 - камера "плюс";
    2 - "минус" камера;
    3 - предавателен прът;
    4 - сектор;
    5 - триб;
    6 - кобилица

    В конструкцията на устройството, показано на фиг. 2.27. Измерваните потоци на средата се насочват към работните камери “плюс” 1 и “минус” 2, чиито основни функционални елементи са автономни чувствителни мембрани. Преобладаването на едното налягане над другото води до линейно движение на предавателния прът 3, което се предава през кобилицата 6 съответно към сектор 4, приток 5 и циферблатната индикаторна система на измервания параметър.
    Диференциалните манометри с двукамерна измервателна система се използват за измерване на малки диференциални налягания при високи статични натоварвания, вискозни среди и среди с твърди включвания.


    ориз. 2.28.

    Диференциален манометър с магнитен преобразувател:

    1 - въртящ се магнит;
    2 - стрелка;
    3 - тяло;
    4 - магнитно бутало;
    5 - флуоропластично уплътнение;
    6 - работен канал;
    7 - щепсел;
    8 - обхватна пружина;
    9 - електрически контактен блок

    Фундаментално различен показващ диференциален манометър е показан на фиг. 2.28. Въртящият се магнит 1, в края на който е монтирана стрелка 2, е поставен в корпус 3 от немагнитен метал. Магнитното бутало, запечатано с флуоропластично уплътнение 5, може да се движи в работния канал 6. Магнитното бутало 4 от страната на налягането "минус" се поддържа от щепсел 7, който от своя страна се притиска от диапазонна пружина 8.
    „Положителната“ среда под налягане, чрез съответния захранващ фитинг, действа върху магнитното бутало и го движи заедно с щепсела 7 по канала 6, докато това изместване се балансира от противоположни сили - „минус“ налягане и диапазонна пружина. Движението на магнитното бутало води до аксиално въртене на въртящия се магнит и съответно стрелката на индекса. Това изместване е пропорционално на движението на стрелката. Пълната координация се постига чрез избор на еластичните характеристики на пружината.
    Диференциалният манометър с магнитен преобразувател има блок 9, който затваря и отваря съответните контакти при преминаване близо до магнитното бутало.

    Устройствата с магнитен преобразувател са устойчиви на статично налягане (до 10 MPa). Те осигуряват относително ниска грешка (приблизително 2%) в работния диапазон до 0,4 MPa и се използват за измерване на налягането на въздух, газове и различни течности.


    Показващ диференциален манометър на базата на тръбна пружина

    1 и 2 - държачи;
    3 и 4 - тръбни пружини;
    5 и 8 - триби;
    6 - стрелка на "положително" налягане;
    7 и 9 - везни свръхналягане;
    10 - стрелка за натиск „минус“.

    В устройства от този тип тръбните пружини са монтирани на автономни държачи 1 и 2, свързани заедно. Всеки държач, заедно с тръбен чувствителен елемент, образуват автономни измервателни канали. Средата с „положително“ налягане навлиза в тръбата 4 през входния фитинг на държача 2, деформира нейния овал, в резултат на което върхът на тръбата се движи и това движение се предава през съответния зъбен сектор към тръбата 5. Това тръба съответно води до отклонение на указателната стрелка 6, която сочи към скала 7, е стойността на „положителното“ свръхналягане.

    “Минусовото” налягане през държач 1, тръбна пружина 3, тръба 8 води до движение на циферблат 9, комбиниран със стрелка 10, която на скала 7 проследява стойността на измервания параметър.

    Диференциалните манометри (наричани по-нататък диференциални манометри), както е отбелязано в параграф 1.3, са наименованието, класифицирано в нашата страна като показващи устройства. (Устройствата, които осигуряват електрически изходен сигнал, пропорционален на измереното диференциално налягане, се наричат ​​преобразуватели на диференциално налягане.) Въпреки че някои производители, както и някои експлоатационни специалисти, преобразувателите за измерване на разликата в налягането също се наричат ​​диференциални манометри.

    Диференциалните манометри са намерили основното си приложение в технологични процесиза измерване, наблюдение, запис и регулиране на следните параметри:

    · скорост на потока на различни течни, газообразни и парообразни среди чрез спад на налягането върху различни видове ограничителни устройства (стандартни диафрагми, дюзи, включително дюзи на Вентури) и допълнителни хидро- и аеродинамични съпротивления, въведени в потока, например, на преобразуватели тип Annubar или върху нестандартни хидро- и аеродинамични препятствия;

    диференциал - разлика в налягането, вакуум, излишък, в две точки технологичен цикълвключително загуби по филтри на вентилационни и климатични системи;

    · ниво на течната среда според размера на хидростатичната колона.

    Теми

    Синоними

    EN

    DE

    FR

  • 16 манометър за диференциално налягане

    Малки стойности на диференциално налягане могат да бъдат измерени с устройства, базирани на мембрани и мехове.
    Диференциални маншони, показващи манометритип DSP-160 се използват широко в ОНД. Принципът на тяхното действие се основава на деформацията на два автономни силфонни блока под въздействието на „плюс“ и „минус“ налягане. Тези деформации се преобразуват в движение на стрелката на инструмента. Стрелката се движи, докато се установи равновесие между „положителния“ маншон, от една страна, и „минуса“ и спиралната пружина, от друга.

    ориз. 2.23

    Диференциален манометър на силфона:

    а - схема на задвижване със стрелка;
    b - блок за първично преобразуване;
    1 - „положителен“ силфон;
    2 - „отрицателен“ силфон;
    3 - прът;
    4 - лост;
    5 - торсионна клема;
    6 - цилиндрична пружина;
    7 - компенсатор;
    8 - плосък клапан;
    9 - основа;
    10 и 11 - капаци;
    12 - входен фитинг;
    13 - маншет;
    14 - дроселиращ канал;
    15 - клапан;
    16 - лостова система;
    17 - триб-секторен механизъм;
    18 - стрелка;
    19 - регулиращ винт;
    20 - опъваща пружина;
    21 - щепсел;
    22 - гумен уплътнителен пръстен

    Силфони "плюс" 1 и "минус" 2 (фиг. Фиг. 2.23, b) са свързани помежду си чрез прът 3, функционално свързан с лост 4, който от своя страна е неподвижно фиксиран върху оста на усукване прът 5. Към края на пръта на изхода „Минусовият“ силфон е свързан с цилиндрична пружина 6, фиксирана от долната основа към компенсатора 7 и работеща на напрежение. Всеки номинален спад на налягането е свързан с определена пружина.

    Силфонът „плюс“ се състои от две части. Първата му част (компенсатор 7, състоящ се от три допълнителни гофри и плоски клапани 8) е предназначена да намали температурната грешка на устройството поради промени в обема на пълнителната течност, причинени от промени в температурата на околната среда. Когато температурата на околната среда и съответно работният флуид се промени, нарастващият му обем преминава през плоския клапан във вътрешната кухина на силфона. Втората част на „положителния“ маншон е работещ и е идентичен по конструкция с „минус“ маншона.

    Силфоните “плюс” и “минус” са закрепени към основата 9, върху която са монтирани капаци 10 и 11, които заедно с силфоните образуват камерите “плюс” и “минус” със съответните входове за налягане 12 p + и p

    Вътрешните обеми на маншона, както и вътрешната кухина на основата 9, се пълнят с: течност PMS-5 за нормални и устойчиви на корозия версии; състав PEF-703110 - в кислороден вариант; дестилирана вода - във версията за хранително-вкусовата промишленост и течност PMS-20 - за газовата версия.

    В конструкциите на диференциални манометри, предназначени за измерване на налягането на газа, маншет 13 е поставен върху пръта, движението на средата се организира през дроселиращия канал 14. Чрез регулиране на размера на проходния канал с помощта на клапан 15, степента на осигурява се демпфиране на измервания параметър.

    Уредът за диференциално налягане работи по следния начин. Медиите с „плюс“ и „минус“ налягане влизат през захранващите фитинги съответно в „плюс“ и „минус“ камери. Налягането "плюс" има по-голям ефект върху маншона 1, като го компресира. Това води до поток от течност вътре в „отрицателния“ маншон, който разтяга и декомпресира спиралната пружина. Такава динамика се получава преди силите на взаимодействие между „плюс” силфон и двойката – „минус” силфон – цилиндрична пружина да се уравновесят. Мярка за деформацията на маншона и еластичното им взаимодействие е движението на пръта, което се предава на лоста и съответно на оста на торсиона. На тази ос е фиксирана лостова система 16 (фиг. 2.23, а), която осигурява предаването на въртене на оста на торсионната греда към механизма на трибуларния сектор 17 и стрелката 18. По този начин въздействието върху един от силфоните води към ъгловото движение на оста на торсионната греда и след това към стрелката на индикатора за въртене на устройството.
    Регулиращият винт 19 с помощта на опъваща пружина 20 регулира нулевата точка на устройството.

    Запушалките 21 са предназначени за продухване на импулсни линии, измиване на измервателните кухини на силфонния блок, източване на работната среда и запълване на измервателните кухини с разделителна течност при пускане на устройството в експлоатация.
    Когато една от камерите е претоварена от едната страна, маншонът се компресира и прътът се движи. Клапанът под формата на гумен уплътнителен пръстен 22 се вписва в седлото на основата, блокира изтичането на течност от вътрешната кухина на силфона и по този начин предотвратява неговата необратима деформация. При краткотрайни претоварвания разликата между налягането "плюс" и "минус" върху силфонния блок може да достигне 25 MPa, а при някои видове устройства не трябва да надвишава 32 MPa.
    Устройството може да бъде произведено както в обикновена, така и в амонячна (A), кислородна (K), устойчива на корозия версия за хранителен клас (PP).


    ориз. 2.24

    Показващ диференциален манометър на базата на мембранна кутия:

    1 - мембранна кутия;
    2 - държач за положително налягане;
    3 - "минус" държач за налягане;
    4 - тяло;
    5 - предавателен механизъм;
    6 - стрелка;
    7 - циферблат

    Станаха доста широко разпространени устройства на базата на мембрани и мембранни кутии. В един от вариантите (фиг. 2.24) мембранната кутия 1, в която влиза „положително“ налягане през входния фитинг на държача 2, е чувствителният елемент на диференциалния манометър. Под въздействието на това налягане подвижният център на мембранната кутия се измества.
    „Минусовото“ налягане се подава през захранващия фитинг на държача 3 вътре в запечатания корпус 4 на устройството и действа върху мембранната кутия отвън, създавайки съпротивление на движението на нейния движещ се център. По този начин наляганията "плюс" и "минус" се балансират взаимно, а движението на движещия се център на мембранната кутия показва големината на разликата - диференциално налягане. Това изместване се предава чрез предавателен механизъм към индексната стрелка 6, която върху циферблатната скала 7 показва измереното диференциално налягане.
    Диапазонът на измерваното налягане се определя от свойствата на мембраните и е ограничен, като правило, от 0 до 0,4...40 kPa. В този случай класът на точност може да бъде 1,5; 1.0; 0,6; 0,4, а в някои устройства 0,25.

    Задължителната структурна херметичност на корпуса определя високата защита от външни влияния и се определя основно от нивото на IP66.

    Берилий и други бронзи, както и неръждаема стомана се използват като материали за чувствителни елементи на устройства и трансмисионни механизми - медни сплави, устойчиви на корозия сплави, включително неръждаема стомана;
    Устройствата могат да бъдат произведени в корпуси с малък (63 mm), среден (100 mm) и голям (160 mm) диаметър.

    Манометрите с диафрагма, показващи диференциално налягане, като инструменти с диафрагмени кутии, се използват за измерване на малки стойности на диференциално налягане. Отличителна черта е стабилната работа при високо статично налягане.


    ориз. 2.25

    Манометри за диференциално налягане с диафрагма с вертикална диафрагма:

    1 - камера "плюс";
    2 - "минус" камера;
    3 - чувствителна гофрирана мембрана;
    4 - предавателен прът;
    5 - предавателен механизъм;
    6 - предпазен клапан

    Диференциален манометър с вертикална мембрана (фиг. 2.25) се състои от "плюс" 1 и "минус" 2 работни камери, разделени от чувствителна гофрирана мембрана 3. Под въздействието на налягането мембраната се деформира в резултат на чийто център се движи заедно с прикрепения към него предавателен прът 4. Линейното преместване на пръта в трансмисионния механизъм 5 се преобразува в аксиално въртене на тръбата и съответно индексната стрелка, която отчита измереното налягане върху инструмента. мащаб.

    За поддържане на функционалността на чувствителната гофрирана мембрана, когато максимално допустимото статично налягане е превишено, е предвиден отварящ се предпазен клапан 6. Освен това конструкциите на тези клапани могат да бъдат различни. Съответно, такива устройства не могат да се използват, когато не е разрешен контакт на среда от камерите „плюс“ и „минус“.


    ориз. 2.26

    Мембранен показващ диференциален манометър с хоризонтална диафрагма:

    1 - камера "плюс";
    2 - "минус" камера;
    3 - входен блок;
    4 - чувствителна гофрирана мембрана;
    5 - тласкач;
    6 - сектор;
    7 - триб;
    8 - стрелка;
    9 - циферблат;
    10 - разделителен маншон

    Диференциален манометър с хоризонтална чувствителна мембрана е показан на фиг. 2.26. Входният блок 3 се състои от две части, между които е монтирана гофрирана мембрана 4, в центъра му е фиксиран тласкач 5, предаващ движение от мембраната през сектор 6, триб 7 до стрелка 8. В тази предавателна връзка линейното движение. на тласкача се преобразува в аксиално въртене на стрелка 8, проследяваща измереното налягане върху скалата на циферблата 9. Тази конструкция използва силфонна система за отстраняване на тласкача от зоната на работното налягане. Разделителният маншон 10 с основата си е херметически закрепен към центъра на чувствителната мембрана, а с горната си част е херметично закрепен и към входния блок. Този дизайн елиминира контакта между измерваното и околната среда.
    Конструкцията на входния блок осигурява възможност за измиване или продухване на камерите "плюс" и "минус" и осигурява използването на такива устройства за работа дори в замърсена работна среда.


    ориз. 2.27

    Мембранен двукамерен показващ диференциален манометър:

    1 - камера "плюс";
    2 - "минус" камера;
    3 - предавателен прът;
    4 - сектор;
    5 - триб;
    6 - кобилица

    В конструкцията на устройството, показано на фиг. 2.27. Измерваните потоци на средата се насочват към работните камери “плюс” 1 и “минус” 2, чиито основни функционални елементи са автономни чувствителни мембрани. Преобладаването на едното налягане над другото води до линейно движение на предавателния прът 3, което се предава през кобилицата 6 съответно към сектор 4, приток 5 и циферблатната индикаторна система на измервания параметър.
    Диференциалните манометри с двукамерна измервателна система се използват за измерване на малки диференциални налягания при големи статични натоварвания, вискозни среди и среди с твърди включвания.


    ориз. 2.28.

    Диференциален манометър с магнитен преобразувател:

    1 - въртящ се магнит;
    2 - стрелка;
    3 - тяло;
    4 - магнитно бутало;
    5 - флуоропластично уплътнение;
    6 - работен канал;
    7 - щепсел;
    8 - обхватна пружина;
    9 - електрически контактен блок

    Фундаментално различен показващ диференциален манометър е показан на фиг. 2.28. Въртящият се магнит 1, в края на който е монтирана стрелка 2, е поставен в корпус 3 от немагнитен метал. Магнитното бутало, запечатано с флуоропластично уплътнение 5, може да се движи в работния канал 6. Магнитното бутало 4 от страната на налягането "минус" се поддържа от щепсел 7, който от своя страна се притиска от диапазонна пружина 8.
    „Положителната“ среда под налягане, чрез съответния захранващ фитинг, действа върху магнитното бутало и го движи заедно с щепсела 7 по канала 6, докато това изместване се балансира от противоположни сили - „минус“ налягане и диапазонна пружина. Движението на магнитното бутало води до аксиално въртене на въртящия се магнит и съответно стрелката на индекса. Това изместване е пропорционално на движението на стрелката. Пълната координация се постига чрез избор на еластичните характеристики на пружината.
    Диференциалният манометър с магнитен преобразувател има блок 9, който затваря и отваря съответните контакти при преминаване близо до магнитното бутало.

    Устройствата с магнитен преобразувател са устойчиви на статично налягане (до 10 MPa). Те осигуряват относително ниска грешка (приблизително 2%) в работния диапазон до 0,4 MPa и се използват за измерване на налягането на въздух, газове и различни течности.


    Показващ диференциален манометър на базата на тръбна пружина

    1 и 2 - държачи;
    3 и 4 - тръбни пружини;
    5 и 8 - триби;
    6 - стрелка на "положително" налягане;
    7 и 9 - скали за свръхналягане;
    10 - стрелка за натиск „минус“.

    В устройства от този тип тръбните пружини са монтирани на автономни държачи 1 и 2, свързани заедно. Всеки държач, заедно с тръбен чувствителен елемент, образуват автономни измервателни канали. Средата с „положително“ налягане навлиза в тръбата 4 през входния фитинг на държача 2, деформира нейния овал, в резултат на което върхът на тръбата се движи и това движение се предава през съответния зъбен сектор към тръбата 5. Това тръба съответно води до отклонение на указателната стрелка 6, която сочи към скала 7, е стойността на „положителното“ свръхналягане.

    “Минусовото” налягане през държач 1, тръбна пружина 3, тръба 8 води до движение на циферблат 9, комбиниран със стрелка 10, която на скала 7 проследява стойността на измервания параметър.

    Диференциалните манометри (наричани по-нататък диференциални манометри), както е отбелязано в параграф 1.3, са наименованието, класифицирано в нашата страна като показващи устройства. (Устройствата, които осигуряват електрически изходен сигнал, пропорционален на измереното диференциално налягане, се наричат ​​преобразуватели на диференциално налягане.) Въпреки че някои производители, както и някои експлоатационни специалисти, преобразувателите за измерване на разликата в налягането също се наричат ​​диференциални манометри.

    Диференциалните манометри са намерили своето основно приложение в технологичните процеси за измерване, наблюдение, запис и регулиране на следните параметри:

    · скорост на потока на различни течни, газообразни и парообразни среди чрез спад на налягането върху различни видове ограничителни устройства (стандартни диафрагми, дюзи, включително дюзи на Вентури) и допълнителни хидро- и аеродинамични съпротивления, въведени в потока, например, на преобразуватели тип Annubar или върху нестандартни хидро- и аеродинамични препятствия;

    · диференциално - разлика в налягането, вакуум, излишък, в две точки от технологичния цикъл, включително загуби по филтри на вентилационни и климатични системи;

    · ниво на течната среда според размера на хидростатичната колона.

    Теми

    • инструменти за измерване на налягане измерване на диференциално налягане Wikipedia
    • Максимален устойчив добив- В популационната екология и икономика, максималният устойчив улов или MSY е теоретично най-големият улов (или улов), който може да бъде извлечен от запас от видове за неопределен период от време. В основата на идеята за устойчива реколта, концепцията... ... Wikipedia

      Разпределение на вероятността за максимална ентропия- В статистиката и теорията на информацията разпределението на вероятността за максимална ентропия е вероятностно разпределение, чиято ентропия е поне толкова голяма, колкото тази на всички други членове на определен клас разпределения. Според принципа на... ... Уикипедия

      Термодинамика на максималната ентропия- Във физиката термодинамиката на максималната ентропия (разговорно термодинамика на MaxEnt) разглежда равновесната термодинамика и статистическата механика като процеси на извод. По-конкретно, MaxEnt прилага техники за извод, вкоренени в Shannon... ... Wikipedia

      налягане- 1. Напрежение или сила, действащи във всяка посока срещу съпротивление. 2. (P, често последвано от долен индекс, указващ местоположение) Във физиката и физиологията силата на единица площ, упражнявана от газ или течност върху стените на неговия контейнер или... ... Медицински речник

      Осмотично налягане- Уравнението на Морз пренасочва тук. Запотенциална енергия на двуатомна молекула, виж потенциал на Морз. За функциите в диференциалната топология вижте Морзова теория. Осмотично налягане върху червените кръвни клетки Осмотичното налягане е налягането, което трябва да ... Wikipedia

      График на технологията за измерване на температура и налягане- История на технологията за измерване на температура и налягане. Времева линия800s* 800s mdash; Регулатори за диференциално налягане, разработени от братята Banū Mūsā. )

  • Споделете