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无旋转活塞式压力计平滑加载控制系统研究

翟大鹏  
【摘要】:目前国内的活塞式压力计普遍结构简单,手工操作,因此在实际操作中存在较高的人为失误率,且对操作者的专业水平要求较高,难以满足现代化工业对于压力传感器检测的要求。本文设计一台新型的无旋转活塞压力计,具有智能化的工业控制系统,实现活塞压力计准确、快速加载的目标。 论文阐述了无旋转活塞压力计的工作原理以及平滑加载的实现方法,为了使砝码交换过程中标准砝码产生的压力平滑变化,提出了基于运行过程压力平滑变化的错相位倒码理论,最大限度地消除倒码过程中产生的逆程和滞后误差。 建立砝码加卸机构的几何模型,计算出砝码托盘纵向位移曲线和砝码交换时接触区出现的时间,建立力学模型分别求出接触区产生的最大位移,对接触区作出线性简化,求出接触区的持续时间,最大程度地消除力值的回程。通过控制加载与卸载的等待时间得到最小的力值回程量,实现平滑加载。无旋转活塞式压力计采用液压补油系统实现压力平衡,接触区持续时间较长,相位变化明显且加载砝码与卸载砝码之间存在相互影响,通过设定等待时间使加载与卸载同时发生可以消除压力值的回程。


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