气动量仪原理[研究材料]
气动测量仪工作原理
气动测量仪工作原理一、引言气动测量仪是一种广泛应用于工业领域的测量仪器，其主要作用是测量气体的压力、流量、温度等参数。
气动测量仪具有精度高、响应速度快等优点，因此在许多行业中得到了广泛应用。
本文将详细介绍气动测量仪的工作原理。
二、气动测量仪的基本结构气动测量仪由以下几个部分组成：1. 传感器：传感器是气动测量仪最重要的部分，它能够将被测物理量转换为电信号或机械位移信号。
2. 放大器：放大器是对传感器输出信号进行放大和处理的设备，其主要作用是将微弱的传感器信号放大到适合于后续处理的级别。
3. 显示装置：显示装置是将处理后的信号转换为人们能够看懂的形式，并显示出来。
4. 控制装置：控制装置根据显示装置所显示出来的结果，对被控对象进行控制。
三、气动测量仪的工作原理1. 压力传感器压力传感器是一种将被测压力转换为电信号的传感器。
其工作原理基于普通弹簧测力计的原理，即当受力物体发生变形时，所受到的弹性回复力也会随之变化。
压力传感器的基本结构如下图所示：其中，弹簧与被测介质相连，当被测介质中的压力发生变化时，弹簧也会产生一定程度的形变。
这种形变会导致电阻片上出现微小的形变位移，从而改变电阻值。
因此，通过测量电阻值的变化就可以得到被测介质中的压力大小。
2. 流量传感器流量传感器是一种将被测流体流量转换为电信号或机械位移信号的传感器。
其工作原理主要有以下几种：（1）旋转式流量计旋转式流量计是利用液体或气体对叶轮产生作用力使叶轮旋转，并通过旋转角度和时间来计算出流量大小。
其基本结构如下图所示：其中，液体或气体从入口进入，并对叶轮产生作用力使其旋转。
随着流速增加，叶轮的旋转速度也会增加，从而产生一个脉冲信号。
通过测量脉冲信号的数量和频率，就可以得到流量大小。
（2）差压式流量计差压式流量计是利用被测介质在管道中流动时产生的压力差来计算出流量大小。
其基本结构如下图所示：其中，管道中夹有一个孔板，当被测介质从孔板中通过时，会产生一个静压和动压差。
气动测量仪
QFE型浮标气动测量仪一、气动测量仪原理测量原理实质是把被测量的只存变化转换成为相应的空气流量变化,当压缩空气通过锥度玻璃管时,流量的变化就使得浮在玻璃管内的浮标位置作相应的变化,于是从刻度尺上浮标的位置的变化就可以直接读出被测量尺寸的变化通过孔为d的喷嘴端面与被测量表面间的间隙的空气流量Q与圆柱侧面积μd s成函数关系：Q=f(πds)当喷嘴孔径d固定不变时，流量Q仅于间隙S成函数关系：Q=f(s)二、测量仪结构压紧螺钉根据各部分作用不同,可分为四部分:空气过滤器,空气稳压器,指示部分,测量装置●空气过滤器:除去压缩空气中的水份,油份和夹杂物.压缩空气由进气口进入空气过滤器内部,经过过滤装置除去压缩空气中的水份,油份和杂质,由出气口排出,凝积下来的水份和油份可以打开下部的放水阀排除●空气稳压器:将波动的压缩空气变成恒压的压缩空气,以保证满意的测量结果●指示部分:用于指示被测量尺寸进行度数的部分,其主要部分是锥度玻璃管,浮标和刻度尺.为了便于测量头的制造,调整和使用方便,还具有零位调整和倍数调整部分●测量装置:直接用于测量工件尺寸的,其结构随着测量要求的不同而不同.三、测量用途根据不同的测量要求设计出相应的气动测量装置配合使用,主要做如下类型的精密测量:●内孔直径●同轴度●平面度●外圆直径●垂直度●其他一些特殊的测量●直线度(孔)●槽宽四、安装与连接安装●量仪本体应垂直安装在没有振动的工作台上,以保证浮标能自由的上,下移动,不与玻璃管相碰,而且没有显著的摆动现象●空气过滤器应垂直安装在低于仪器约500mm的位置,要便于放水,不能横放倒置●量仪本体要安装于干燥和不受日光暴晒的地方连接●把空气过滤器的进气接头用橡胶管接在压缩空气管路上,空气过滤器的出气接头用仪器所附带的具有金属连接帽的橡胶管与量仪本体进气阀连接.量仪本体输出接头通过塑料软管与测量装置的接头相连接.管路的连接应注意管内是否清洁,最好先用高压空气吹净.五、操作方法测量工作前需做好如下的准备工作:●清洁干净相应的测量头及校对规,按管路连接的要求,连接在仪器正面的出气接头上●供给压缩空气----从压缩空气站出来的压缩空气,往往含有一定量的水份和油份,要想解决这一问题,可以采取下列措施:(1)在压缩空气管路与空气过滤器用橡胶管连接之前,先将管路气阀打开待从管路喷出的压缩空气没有水份之后,再接在空气过滤器上.(2)压缩空气管路上装有两个气阀(图6)先把气阀1打开,将管路中的水份和油放除后,关闭气阀1,打开气阀2,送入压缩空气(3)在空气过滤器的前面,装上具有一定容积的的贮气筒(图7),使压缩空气管路中的水积存在储气筒内每天工作之前和工作完毕后,在通入压缩空气的情况下,将储气筒下部的放水阀打开,将积存的水放出.当空气过滤器通入压缩空气后,打开仪器进气阀,检查各连接部分是否有漏气现象,从测量喷嘴喷出的压缩空气是否正常(4)根据使用厂家的气源质量和对空气清洁度要求,还可选择我厂空气过滤器装置与量仪配套使用六、浮标式气动测量仪的调试以508A2内径62-0.013-0.033测校为例说明：其中测量上下环规分别为Φ61.9870及Φ61.9650将下限环规套上测头,旋转调零螺钉,使浮标对准下指针10位置的下两个单位将下限环规取下,套上上限环规,增大或降低倍率,再调节调零螺钉,使浮标对准上指针10的位置重复上两步直至分别套上上.下环规时,浮标分别对应上10,下10(低两个单位)位置七、气动测量仪使用时注意事项(1)气源净化是保持气动量仪正常使用的最重要的条件。
气动测量原理
气动量仪由来、测量原理及其应用气动测量技术就是通过空气流量和压力来测量工件尺寸的技术。
为了实现精密测量，气动量仪利用了这样一个物理原理：流量和压力都与间隙的大小成比例关系，同时压力和流量相互之间成反比例关系。
调压后的空气流通过调节阀——针阀、或镶有红宝石阻尼孔的调节阀等，——然后到达喷嘴处，如果喷嘴孔是对着大气时，最大流量通过喷嘴孔，此时在调节阀同喷嘴之间存在一个最小压力，我们称之为“背压”。
当我们使一障碍物从远至近靠近喷嘴孔时，喷出的空气流量就会因之而逐渐减少，同时背压值升高，喷嘴孔被完全挡住后，流量将为零，背压值将同调压阀的出口压力值相等。
在这个例子里，空气流量从最大变到最小，背压则与之相反，从最小到最大。
这个变化过程可以从流量—间隙、压力—间隙的曲线图中看出，除了压力和流量的初始和饱和阶段，这两条线段的其它部分都是直线，正是这种线形关系，奠定了气动量仪的测量基础。
这就是说，当流量增大或减小时，我们可以准确测量喷嘴孔与障碍物之间的间隙的变化，也就是测头到被测零件表面的间隙的变化，同样的，背压增大表明了测头喷嘴与工件间间隙值。
气动量仪发展简史从第一台气动量仪诞生到现在已经有六十多年。
世界历史上的第一台气动量仪，是第二次世界大战后，由法国的汽化器公司为了测量他们的汽化器喷射口而制造的，它是一台背压型气动量仪。
这种气动量仪由一个简单空气调节系统与一个灌满水带有刻度的管子（指示器）联接组成。
当时的设计采用了那个时代最简单的调压阀，前一个调节阀将空气流的压力调节到一个适当的值，然后空气流经过一个三通的“T”型管，“T”型管的竖直部分开口并且被浸在水中，多余的空气就通过这个通道变成气泡回到大气中。
第二个调节阀用于零位调节，而通过其后与水箱底部相通的压力示管的水面高度，操作人员就可以读出气动测头与第二个调节阀之间的背压变化，测量出工件表面到测头喷嘴之间的距离。
测量时，气动塞规被插入到化油器喷嘴孔中。
如果化油器喷嘴孔越大，用于置换的空气就越多，刻度管中的水被部分的置换。
气动量仪原理
气动量仪原理气动量仪是一种用来测量流体质量或体积流量的仪器，它利用了流体在管道中流动时产生的动量变化来进行测量。
气动量仪的原理基于动量守恒定律和质量守恒定律，通过测量流体在管道中的动量变化来计算流体的质量或体积流量。
下面我们将详细介绍气动量仪的工作原理。
首先，气动量仪通过管道中的节流装置来改变流体的动量。
当流体通过节流装置时，流体的速度会增加，而压力会降低。
这种动量的变化可以被气动量仪所测量。
其次，气动量仪通过测量流体在管道中的动量变化来计算流体的质量或体积流量。
通过测量流体在节流装置前后的压力差和速度变化，可以计算出流体的动量变化。
然后，根据动量守恒定律和质量守恒定律，可以得出流体的质量或体积流量。
在实际应用中，气动量仪通常采用差压传感器和流量传感器来测量流体在管道中的压力差和速度变化。
差压传感器可以测量流体在节流装置前后的压力差，而流量传感器可以测量流体的速度变化。
通过这些传感器的测量数据，气动量仪可以准确地计算出流体的质量或体积流量。
除了测量流体的质量或体积流量外，气动量仪还可以用于测量流体的密度和温度。
通过测量流体在管道中的压力和温度，可以计算出流体的密度。
而流体的密度和流体的质量或体积流量是密切相关的，因此气动量仪可以通过测量流体的密度来进一步提高流量的测量精度。
总之，气动量仪是一种通过测量流体在管道中的动量变化来计算流体的质量或体积流量的仪器。
它利用了动量守恒定律和质量守恒定律的原理，通过测量流体在管道中的压力差和速度变化来进行流量的测量。
在实际应用中，气动量仪可以通过差压传感器和流量传感器来实现对流体流量的准确测量，并且可以用于测量流体的密度和温度，从而提高流量的测量精度。
气动测量原理
气动测量原理气动测量是一种广泛应用于流体力学研究和工程实践中的测量技术，主要用于测量气体的流速、流量和压力等参数。
它在航空航天、汽车工程、能源系统等领域发挥着重要的作用。
本文将介绍气动测量的基本原理以及常用的气动测量方法。
一、气动测量的基本原理气动测量基于流体静力学和流体动力学的基本原理进行测量。
在静力学中，理想气体状态方程和大气气压分布规律是气动测量的基础。
而在动力学中，流体的速度场和静压场则成为气动测量的主要对象。
1.理想气体状态方程理想气体状态方程描述了理想气体的压力、体积和温度之间的关系，即PV = nRT。
P表示气体的压力，V表示气体的体积，n表示气体的摩尔数，R表示气体常数，T表示气体的温度。
理想气体状态方程在气动测量过程中常用于计算气体的密度、速度和流量等参数。
2.大气气压分布规律大气气压分布规律是描述大气压力随高度变化的数学表达式。
根据大气气压分布规律，我们可以了解到大气压力与高度之间的关系，从而对气体的压力进行测量和计算。
3.流体的速度场和静压场当气体在某一流动系统中运动时，其速度和压力均随位置和时间而变化，形成了气体的速度场和静压场。
在气动测量过程中，通过测量气体的速度场和静压场的分布，可以获得气体的流速、流量和压力等参数。
二、常用的气动测量方法气动测量方法主要包括静压测量、动压测量和速度测量等。
1.静压测量静压测量是指在气体静力平衡的状态下测量气体的静压。
常用的静压测量方法包括气体静压传感器和壳面方法。
气体静压传感器是通过测量气体的静压，进而计算气体的流速和流量等参数。
壳面方法是通过测量壳面表面上的静压，来了解气体在流动中的压力分布情况。
2.动压测量动压测量是指在气体流动过程中测量气体的动压。
常用的动压测量方法包括差压传感器和雷诺数测量方法。
差压传感器是通过测量气体在流动过程中产生的动压差，进而计算气体的流速和流量等参数。
雷诺数测量方法是通过测量气体流动过程中的雷诺数大小，来了解气体的流动状态。
气动量仪的原理和应用
气动量仪的原理和应用1. 什么是气动量仪？气动量仪是一种用于测量流体动力学参数的设备，主要用于测量气体的流量、压力和温度等参数。
它基于气体的动力学原理和气体流动的特性进行设计和制造。
2. 气动量仪的工作原理气动量仪的工作原理基于流体动力学和气体流动的基本原理。
它主要通过测量气体对传感器的影响来得到所需的参数值。
2.1 流体动力学原理气动量仪的工作原理首先基于流体动力学的原理。
流体动力学研究流体在各种条件下的运动和力学特性。
在气动量仪中，利用了流体动力学的基本方程来建立模型，用于计算流体的压力、流量和温度等参数。
2.2 气体流动特性气体流动特性是气动量仪设计的基础。
气体在流动过程中具有的物理性质，如速度、密度、压力等，对于气动量仪的测量结果有着重要的影响。
气动量仪通过对气体流动特性的分析和测量，从而得到准确的参数值。
3. 气动量仪的应用领域气动量仪在各个领域都有广泛的应用。
以下是一些常见的应用领域：3.1 工业自动化在工业生产过程中，气动量仪被广泛应用于流体控制和测量。
它可以用于监测和控制流体的流量、压力和温度，从而实现自动化控制和优化生产过程。
3.2 环境监测气动量仪可用于环境监测领域，如测量空气质量、气体排放和大气污染等。
通过测量气体的流量、压力和温度等参数，可以及时监测环境中的污染物浓度，帮助保护环境和人体健康。
3.3 航空航天在航空航天领域，气动量仪被广泛应用于飞行器的气动性能测试和控制领域。
它可以测量飞行器周围气流的流速、压力和温度等参数，为飞行器的设计和改进提供重要的数据支持。
3.4 科学研究在科学研究领域，气动量仪可以被用于流体力学实验和气体动力学模拟。
研究人员可以通过测量气体流量、压力和温度等参数，来研究气体的流动规律和相应的物理性质。
4. 气动量仪的优势和不足4.1 优势•高精度：气动量仪可以实现对气体参数的高精度测量，可以满足多种应用需求。
•可靠性高：气动量仪采用先进的传感技术和设计，具有良好的稳定性和可靠性。
气动量仪测量内孔的使用方法
气动量仪测量内孔的使用方法气动量仪是一种用于测量内孔的工具，它可以帮助我们精确地测量内孔的直径、深度和形状等参数。
在工业生产和科研实验中，气动量仪是一种非常重要的测量工具，它可以大大提高工作效率和测量精度。
下面，我将详细介绍气动量仪测量内孔的使用方法。
一、气动量仪的基本原理气动量仪是一种基于气体流量测量原理的测量工具。
它通过将气体送入被测内孔，然后测量气体流量来计算内孔的直径、深度和形状等参数。
气动量仪主要由流量计、压力传感器、控制器和显示器等部分组成。
当气体通过被测内孔时，流量计会测量气体的流量，并将数据传输给控制器。
控制器会根据气体流量和压力传感器的数据计算出内孔的直径、深度和形状等参数，并在显示器上显示出来。
二、气动量仪的使用方法1. 准备工作在使用气动量仪之前，需要做好一些准备工作。
首先，要检查气动量仪的各个部件是否完好无损，如流量计、压力传感器、控制器和显示器等。
其次，要选择合适的测量头和气源，根据被测内孔的大小和形状选择相应的测量头，并连接好气源。
最后，要对气动量仪进行校准，确保测量结果的准确性。
2. 测量内孔直径测量内孔直径是气动量仪的基本功能之一。
在测量内孔直径之前，要先将测量头插入被测内孔中，确保测量头与内孔壁之间没有空隙。
然后，打开气源，让气体通过测量头进入内孔。
当气体流量稳定时，读取显示器上的测量值，即为被测内孔的直径。
3. 测量内孔深度测量内孔深度也是气动量仪的基本功能之一。
在测量内孔深度之前，要先将测量头插入被测内孔中，确保测量头与内孔底部之间没有空隙。
然后，打开气源，让气体通过测量头进入内孔。
当气体流量稳定时，读取显示器上的测量值，即为被测内孔的深度。
4. 测量内孔形状气动量仪还可以测量内孔的形状，包括圆形、椭圆形、方形、矩形等。
在测量内孔形状之前，需要选择相应的测量头，并将测量头插入被测内孔中。
然后，打开气源，让气体通过测量头进入内孔。
当气体流量稳定时，读取显示器上的测量值，并通过计算得出内孔的形状参数。
气动量仪的原理和操作方法
气动量仪的原理和操作方法气动量仪（Pitot Tube）是一种常用于测量流体速度的仪器。
它基于多达尔效应，并且通过测量流体静压和总压之间的差异来计算流体速度。
以下是气动量仪的原理和操作方法的详细介绍。
一、气动量仪的原理气动量仪由两个主要部分组成：静压孔和总压孔。
静压孔位于气动量仪的侧面，垂直于流体流动方向。
总压孔则位于气动量仪的正面，在流体流动方向上。
当流体经过总压孔时，会产生一个总压头（total pressure head），该压力头表示了流体的动能。
当流体穿过气动量仪时，由于速度的增加，静压孔的静压就会降低。
使用差压传感器测量静压和总压之间的差值，可以得到流体的速度。
根据连续性方程，流量可以通过流密度和速度的乘积得到。
因此，通过测量速度，可以计算流体的流量。
二、气动量仪的操作方法1.准备工作在操作气动量仪之前，需要对仪器进行准备工作。
首先，确保气动量仪的静压孔和总压孔没有任何堵塞物，因为这会影响测量的精确性。
其次，校准差压传感器，以确保测量结果的准确性。
2.安装气动量仪将气动量仪的总压孔对准流体流动方向，然后将其固定在流体管道或风道中。
确保气动量仪的静压孔与流体流动方向垂直。
安装好后，确保气动量仪的连接处完全密封，以避免漏气。
3.测量流体速度和流量通过差压传感器读取总压头和静压头的差异。
使用气动量仪的压力转换器将压力转换为对应的流体速度值。
根据测量结果，可以计算出流体的流量。
4.记录和分析结果将测量结果记录到数据表格中，包括流体速度和流量。
如果需要，还可以进行进一步的数据分析。
注意事项：1.在安装气动量仪时，确保仪器完全固定且连接处密封，以防止外部空气进入或内部空气泄漏。
2.定期检查气动量仪的静压孔和总压孔，清除任何堵塞物。
3.根据需要，定期校准差压传感器，以确保测量的准确性。
4.在操作气动量仪时，避免直接接触传感器，以防止损坏或误操作。
总结：气动量仪是一种测量流体速度和流量的常用仪器。
它基于伯努利定律和连续性方程的原理，通过测量静压和总压之间的差异来计算流体速度。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
当流量增大或减小时，可以准确测量喷嘴 孔与障碍物之间的间隙的变化，也就是测头 到被测零件表面的间隙的变化；同样，背压 增大表明了测头喷嘴与工件间间隙值减小。
这种测量工具主要用于薄壁元件或特殊圆表面元件，喷嘴数目将取决于测 量工具的大小，可以是4个、6个或更多。
峰谷书屋
9
• 动量仪的各种实际应用
3）圆度 气动量仪能测量工件的圆度。对于两点不圆的情况，一个常用的两喷嘴气 动测头就可以了；如果是奇数圆，就必须根据圆奇数的数目相应地增加喷 嘴的数量。
峰谷书屋
峰谷书屋
15
• 动量仪的各种实际应用
9）配合尺寸 两个配件间的具体间隙值通常要求准确的工件操作。放大器可以分别显示 孔径尺寸、轴的尺寸和两元件间的间隙值，操作者只需通过读出间隙值就 可决定两个元件是否具有了要求的配合尺寸。
峰谷书屋
16
气动量仪产品介绍
磨床在书屋
4
• 气动量仪的发明
• 第一台气动量仪，是第二次世 界大战后，法国的汽化器公司
为了测量汽化器喷射口而制造 的背压型气动量仪。
峰谷书屋
5
电子式气电量仪 浮标式气动量仪
• 标定规系统
标定规就是标定一套气动测量系统或任何相关测量系统的物理标准。
为确保其精度，标定规的实际尺寸通常由超高精密的比较仪，用鉴定
峰谷书屋
7
• 动量仪的各种实际应用
1）内径和外径 气动量仪常被用于测量工件的孔内径和圆外径的尺寸或形状。两喷嘴气动 测头—具有两个相对的喷嘴孔，常用于测量孔的内径，而两喷嘴的气动环 规则主要用于测量外径。
峰谷书屋
8
• 动量仪的各种实际应用
2）平均值 多喷跟均匀分布在一个截面上的测量工具，可以为使用者完成平均值的测 量。
气动量仪介绍
一、气动量仪的工作原理 二、气动量仪的发展简史
三、气动量仪简介与原理 四、气动量仪操作方法
• 气动量仪的原理
气动测量技术就是通过空气流量和压力来测量工件尺寸 的技术。
物理原理：
流量和压力都与间隙的大小成比例关系， 同时压力和流量相互之间成反比例关系。
气压
背压
喷嘴
调压后的空气流通过调节阀——针阀、或镶有红宝石阻 尼孔的调节阀等，——然后到达喷嘴处，如果喷嘴孔是对 着大气时，最大流量通过喷嘴孔，此时在调节阀同喷嘴之 间存在一个最小压力，称之为“背压”。
峰谷书屋
12
• 动量仪的各种实际应用
6）锥度 锥度的变化可以用气动量仪通过测两个不同喷嘴面直径测出。
峰谷书屋
13
• 动量仪的各种实际应用
7）平面度 固定工装上的气动喷嘴用于测平面度。工件在喷嘴上移动，这样 就能方便快速的测出精确的平面度。
峰谷书屋
14
• 动量仪的各种实际应用
8）环槽宽 薄片状的测头能方便地测出沟槽的尺寸。气动量仪不仅能测出槽宽，沿着 工件移动测头，还能测出槽面的平行度。
10
• 动量仪的各种实际应用
4）直线度 气动量仪常常应用于动态地测量孔的直线度或弯曲度。这种情况下，特制 的气动测头能简单快速的检验工件的直线度（测直线度的气动测头不能测 量出直径）。
峰谷书屋
11
• 动量仪的各种实际应用
5）垂直度 检测工件的垂直度，例如一个平面上的孔。通过 在被测孔中移动一个具有 “Z”字形喷嘴的气动测头，根据背压的改变，测量出垂直度的变化。
过的高等级量块来检定。
单标定规
双标定规
单标定规系统 只用一个单标定规来标定量仪放大器或显示装置，用于指示工件 名义尺寸或公差值的零位。 双标定规系统 工件公差的最大和最小尺寸可以分别由两个标定规来标定。
对于单标定规系统，对超出工件公差带范围外的测量，单标定规系统则没有相应 的标定规进行比对。操作者必须依赖显示装置的直线性，可以将实际尺寸间在差 异准确无误地转换成正确定的读数。但是如果选用单标定系统的话，一旦显示装 置的直线性有偏差，则将产生不正确的测量值。这种情况特别容易出现在接近公 差带边缘的工件加工中。