Электрические манометры. Кроме первичных приборов давления, которые вместе с вторичными преобразователями реализуют измерительную цепь «давление–перемещение–унифицированный

Кроме первичных приборов давления, которые вместе с вторичными преобразователями реализуют измерительную цепь «давление–перемещение–унифицированный электрический сигнал», существуют электрические приборы давления, в чувствительных элементах которых происходит прямое преобразование давления в электрический измерительный сигнал. Электрические манометры, принцип действия которых основан на зависимости электрического сопротивления веществ от измеряемого давления, называют тензопреобразователями.

В приборах серии «Сапфир» в качестве чувствительного элемента служит сапфировая мембрана с напыленными полупроводниковыми сопротивлениями. Полупроводниковые тензопреобразователи в сравнении с металлическими обладают большей чувствительностью, малыми размерами и массой. Манометр «Сапфир-22ДИ» предназначен для измерения избыточного давления и состоит из измерительного блока 4 и унифицированного электронного устройства 5. Внутри основания 2 блока 4 размещен мембранный тензопреобразователь 7, полость 8 которого заполнена кремнийорганической жидкостью и отделена от измеряемой среды металлической гофрированной мембраной 10. Мембрана приварена по наружному контуру к основанию 2. Чувствительным элементом тензопреобразователя является пластина из монокристаллического сапфира с кремниевыми пленочными тензорезисторами, прочно соединенная с мембраной 10.

Измеряемая величина (давление среды в технологическом аппарате или трубопроводе) подается в камеру 11 фланца измерительного блока и воздействует на мембрану, вызывая ее прогиб и изменение электрического сопротивления тензорезисторов. Электрический сигнал от тензопреобразователя передается от измерительного блока в электронное устройство 5 по проводам через вывод 6. Электронное устройство преобразует этот сигнал в токовый выходной сигнал манометра, значение которого зависит от измеряемого давления.

Эти манометры предназначены для работы в системах автоматизации в качестве измерительных преобразователей давления или разрежения со вторичной регистрирующей и показывающей аппаратурой и автоматическими регуляторами, работающими от стандартного электрического входного сигнала 0...5, 0...20 или 4... 20 мА постоянного тока.

Недостатками приборов серии «Сапфир» являются необходимость индивидуальной градуировки и зависимость показаний прибора от температуры измеряемого объекта. Из-за последнего недостатка приходится вводить в измерительную схему устройства термокомпенсации.