こんにちは！ 圧力計などの測定装置については、多くの人が直接知っています。 しかし、多くの人はその装置とその動作原理を想像するのが難しいと感じています。

圧力計は、液体または気体の圧力を測定するように設計されています。 また、気体と液体の圧力を測定する圧力計は、構造的には変わりません。 したがって、液体の圧力を測定するために圧力計がどこかにある場合は、それを安全に使用してガスの圧力を測定することができ、その逆も同様です。

圧力計の仕組みをよりよく理解するには、下の図をご覧ください。

圧力計は、測定スケールを備えた本体、円形に巻いた銅製の平らな管 1、継手 2、管から矢印 4 までの伝達機構 3 で構成されています。媒体（気体または液体）の圧力を測定する容器に包まれたもの。

圧力計の仕組み

圧力のかかった気体と液体が継手 2 を介して供給されると、丸めたチューブ 1 が真っ直ぐに伸ばそうとする一方、チューブの動きが伝達機構を介して矢印 4 に伝達され、圧力が表示されます。スケールを使用して値を読み取ることができます。 圧力が低下すると、チューブは再び丸くなり、矢印が圧力の低下を示します。

電気接触式圧力計装置

電気接触式圧力計がどのように機能するかは、あなた自身でも想像できたと思います。 接点が内蔵されている点を除けば、従来の圧力計と何ら変わりはありません。 通常、それらは 2 つあり、圧力計の目盛上の位置を変更できます。

電気接触式圧力計を持っていないが、本当に必要ですか? それではどうすればいいでしょうか？ 次に、自家製の電気接触式圧力計を作成する必要があります。

手作りの電気接触式圧力計の作り方を紹介します。 これを行うには、単純な圧力計、小さなブリキのストリップ 2 つが必要です。 缶詰、両面テープと細いワイヤー2本。

鋭利な錐を使用して、大きな止め輪をこじって取り外します。 次にガラスを取り外し、次にゴムワッシャーを取り外します。 ゲージ本体に 2 本のワイヤーを通すための 2 つの穴を開けます。

ブリキから 2 つのストリップを切り取り、文字 L の形に曲げます。薄い絶縁ワイヤをベースにはんだ付けします。 両面テープを同じ大きさに切り取り、貼り付けます。 次に、指定された圧力制限内で、得られた接点を圧力計のスケールに接着します。

ワイヤーを穴に通して外に出します。

ゴムパッキンを交換し、次にガラスを交換します。 すべてを止め輪で固定します。 以上で、自作の電気接触式圧力計が完成しました。 たとえば、これを自家製で使用しました。 自動システム民家の水道。

電気接触式圧力計の配線図

この圧力計をアクチュエータに作用させるには、特別な回路が必要です。 この回路の例を下の図に示します。

電気接触式圧力計の媒体（気体または液体）の圧力が最小になると、接点1と接点2が閉じ、電磁リレーK1が動作します。 次に、接点 K1.1 により磁気スターター K3 の巻線に電力が供給されます。 接点 K3.1 を使用すると、接点 K1.1 を分路し、圧力ゲージ 1 および 2 の接点を開いて、リレー K1 が接点 K1.1 を解放します。 しかし同時に、スターターの巻線 K3 には電流が流れ続けます。 接点 K3.2 により、磁気スターターはポンプまたはコンプレッサーのモーター M に電力を供給します。

さらに圧力計の圧力が上昇すると、接点1と接点3が閉じ、このとき電磁リレーK2が動作し、その接点により電磁開閉器のコイルK3の電源回路が開きます。 その後、接点 K3.2 が開き、モーター M への電力供給がなくなります。 さらに圧力が低下し、圧力ゲージの接点 1 と 2 が閉じると、このサイクルが繰り返されます。

Uゲージ- 圧力を測定するための装置で、ラテン文字の「U」の形をした透明な管で構成されています。 このような圧力計の辺は同じ長さです。

測定する圧力の種類に応じて、U ゲージのチューブを開くと、液体に大気圧がかかります。 チューブを閉じて圧力源に接続することもできます。 チューブの両端が開いている場合、両方のカラムにかかる圧力は同じであるため、両方のカラムの液面は同じになります。

Uゲージの動作原理

圧力計の柱「B」に圧力がかかると、柱「A」の液体の高さが増加し、柱「B」の高さは減少します。

Aピラーは大気圧にさらされているため、圧力計は実際に加えられた圧力と大気圧の差を示します。 U ゲージを扱う場合、圧力を測定する場合は、両方のコラムのオフセット レベルを考慮する必要があります。

圧力計のスケールを使用すると、チューブ内の液柱の高さを測定できます。 ほとんどの圧力計スケールには、スケールの位置を調整するための修正装置が付いています。 圧力計で測定する前に、カラム内の液体レベルが同じであることを確認する必要があります。 次に、両方のレベルがスケールのゼロマークのレベルと一致するようにスケールの位置を調整します。 この操作を「ゼロ調整」または圧力計をゼロに設定すると言います。 これは、次の場合に限り、行われた測定の精度を保証するために実行されます。 測定器は適切に機能し、使用されている液体は十分な純度のものです。

これらはサヤノ・シュシェンスカヤ原子力発電所の風雨の衝撃にも耐えました。 彼らは潜水艦や鉱山で働いています。 熱帯の湿気や北極の寒さに影響されません。 これらは本物のトムスク圧力計です。

かつてのトムスク圧力計工場、そして現在はマノトム社は、世界のほぼ半分にその装置を供給することに成功しました。 70 年の経験と、最新化された材料ベースおよび社内に保持されたチームとの組み合わせにより、当社は実際に奇跡を起こすことができます。

この工場では年間 50 万台のデバイスが生産されています。 すべての変更を加えると、生産の命名法には 10,000 個の品目が含まれます。 これらはすべて、造船から原子力発電所に至るまで、さまざまな分野の約 1 万人の消費者に供給されています。

現在の圧力計の生産状況は何ですか?

最初のステップは開発です

すべては企業が注文を受けることから始まります。 最初にこの事業に参入したのは設計部門の従業員です。 それらはデバイスがどうあるべきかを決定します。 必要に応じて、追加の設計機器を注文し、ここの工具工場で製造します。 設計者が将来のデバイスのイメージを作成するとすぐに、製造部門が関与します。 デバイスの新しい改良を開発することはそれほど珍しいことではありません。消費者は常に何か新しいものを要求しています。

ハウジングからスプリングまで並行生産

開発は設計者からメインの生産サイクルに移行し、そこで 700 人が作業し、527 台の装置が保有されます。 ちなみに、ここで使用されている技術は工場内で開発されたものです。

開発が主要な生産サイクルに入るとすぐに、ケースメーカーが登場します。 各タイプの圧力計と圧力伝送器には、専用のハウジングが必要です。 デバイスがそれほど過酷な条件ではない場合は、ケースをプラスチックまたはアルミニウムで作ることができます。 圧力計が軍事用に作られている場合、または「過酷な」環境で使用される場合、ケースはスチール製になります。 の さまざまな機会、デバイスの本体は機械的または電気的処理の作業場に入ります。 コールドスタンピングショップもあります。

これと並行して、他の作業場では装置の「内部」の組み立てが行われています。

次はボディの塗装です。 ここでもノウハウは不足していませんでした。 「当社はこれまでで最も先進的な粉体塗装技術を導入しました」と次長は言います。 最高経営責任者（CEO）製作はアンドレイ・メタルニコフ。 - 結論から言えば、従来のスプレー塗料によるスプレー塗装はコストが高すぎるということです。 多すぎると製品に付着せずに空気中に溶けてしまいます。 粉体塗装の場合、製品に付着しなかった塗料は再びドラムに戻り、失われることがないため、塗料は100％使用されます。 さらに、コーティングはより強力で耐久性があります。」

工場の部門リストの別の場所は、フレキシブル スプリングのセクションです。 ここで圧力計の心臓部が作られます。 フレキシブルスプリングの品質は、圧力計の信頼性と精度に依存します。 仕様。 マノトミ社では、ウラル金属の専門家が特別な合金を開発し、それからバネが作られました。

はんだ付けエリアは次のステップです。 必要に応じて、デバイスの軟半田付けまたは硬半田付けが実行され、必要に応じてアルゴンアーク溶接を含む溶接が行われます。

別の方向はプラスチック製品の店です。 最新の熱可塑性プラスチック装置のおかげで、ここではポリプロピレン、ポリスチレン、その他のプラスチックから部品を製造できます。

当然のことながら、Manotom は生産サイクルを完全に自律化することはできません。 たとえば、この工場は信頼できるサプライヤーからガラス部品や圧延金属を受け取ります。 しかし、可能な限り、工場は必要なものすべてを自社の作業場で生産するよう努めています。 ちなみに、ここではロシアの材料のみが使用されており、輸入部品は使用されていません。

ケースを強化する必要がある圧力計はほぼ完成し、亜鉛メッキ工場に送られます。 電気めっき工場を維持する余裕のある企業はほとんどないため、その存在はトムスク工場の特徴です。 これは、必要な設備の点でも、その本質の点でも、非常に高価な制作です。 結局のところ、電気メッキにはさまざまな化学物質や酸が含まれており、技術的プロセスの後に廃棄する必要があります。 そしてここで彼らはそのようなワークショップを維持するだけでなく、常に改善も行っています 技術的プロセス彼の中で。

圧力計の製造で最も重要な要素は、伝達機構が作成される作業場です。 伝達機構は圧力計の中心要素であり、スプリングと同様に重要です。 伝送メカニズムがより正確かつ精細に動作するほど、デバイスの読み取り値はより正確になります。 したがって、最も経験豊富な労働者がトランスミッション機構の生産に従事し、 技術設備ワークショップは最も厳しい現代の要件を満たしています。

「2010 年半ばに最新の機器を導入しました。 これにより、いくつかの具体的な利点がもたらされました。 まず、変速機構の部品の加工精度が上がりました。 ざらつきを解消し、製品の読み取り精度を向上させることができました。 ２つ目は、このおかげで、 保証期間当社の圧力計の操作は、一度に 1 年半から 3 〜 2 回に増えました」とアンドレイ・メタルニコフ氏は説明しました。 ロシア市場の圧力計の他のサプライヤーは、依然として 1 年半の保証を提供しています。

生産の最終段階は組み立てラインです。 メインコンベアは 4 つあります。 技術機器、温度計、 特別な装置そして電気機器。 ここでデバイスが組み立てられ、最終的な品質管理を受けます。

各工場では、製品が要求事項に適合しているかどうかを必ずチェックしてから引き渡します。 工場の技術管理部門が製品にスタンプを押し、圧力計の完成となります。

の ここ数年「Manotom」は自社製品のサービスメンテナンスの方向性を開発します。 そのため、近隣地域のお客様は壊れた製品を工場に送っていただければ、専門スタッフが対応させていただきます。 遠隔地やロシア国外では、工場は請負業者と圧力計のメンテナンス契約を結んでいます。

もう 1 つの新しい仕事は、いわゆる「スマート」電子圧力計の製造です。 彼らはデータを発行するだけでなく、人間のオペレーターに代わって生産設備の管理プロセスにも参加します。 これまでのところ、そのシェアはそれほど大きくなく、わずか 15 ～ 20% です。 しかし、このような圧力計の生産量は常に増加しています。

「今日、私たちの装置はすべての民間人だけでなく、すべての軍艦にも搭載されており、ロケット弾で飛行し、大砲として使用されています。 CIS諸国、ヨーロッパ、アジア、アフリカに配達されています」とアンドレイ・メタルニコフ氏は言います。

伝統的に、圧力計の製造方法に関する短いビデオ:

圧力計- 液体または気体の圧力を測定するための装置 - があります さまざまなデザイン。 たとえば、車や自転車の室内の気圧の簡単な測定は、手動で行うことができます。 バネの力やハウジングの強度に応じて油圧も測定できます。 学校の物理の授業での実験に最適です。 さらに、子供と一緒に作ることもできます。

必要になるだろう

• - 使い捨て注射器
• - 金属バネ、その直径はシリンジバルーンの直径と等しい
• - 針
• - アルコールまたはガスバーナー
• - 接着剤「モーメント」
• - ペンチ
• - ワイヤーカッター

命令

使い捨て注射器を用意し、そこからピストンを限界まで引き出します。 ピストンロッドを1cm程度残してカットし、残ったピストンロッドを火で温めます。 ガスバーナーそこにコイルスプリングの一端を溶かします。

プランジャーをシリンジバルーンに挿入し直し、スプリングの小片が外側に残り、そのほとんどがバルーンの内側に収まるようにします。

針を温め、先端近くの先端の反対側から注射器バルーンに穴をあけます。 ペンチを使用して、スプリングの端を針に取り付けます。 残りの春を噛み切ります。 スプリング圧力計を入手しました。

シリンジの先端側に針の代わりにゴムチューブを取り付け、圧力を測定する容器や配管に接続すると、シリンジ本体の目盛りに対してシリンダー内のピストンが動きます。試験中のラインまたはコンテナ内の圧力を示します。

最初に既知の圧力源に合わせてスケールを校正することをお勧めします。 基準ソースに従ってスケールを圧力単位にリンクします。 これを行うには、次の場所からハンドセットを取り上げます。 透明な素材そして水を一定の高さまで入れます。 一方、圧力計にはゴムチューブを接続します。 トリチェリの法則に従って、水柱の高さに応じて目盛りを付けます。 ピストンが動いた場所に、その結​​果生じる圧力の印を付けます。 チューブ内の水の量を変更した後、次のマークを付けます。

ダイアグラム なし プログラム なし 圧力計 あり

これらのトピックを少し吸ったことがあります: デジタル圧力計

ドライバーの多くはプログラマーでもアマチュア無線家でもないし、誰もがこのデジタル圧力計を組み立てられるわけではないことに気づきました。 私は、ほぼすべての自動車愛好家がリピートできる、よりシンプルなデジタル圧力計を提供します。

上記のデバイスはすべて電圧測定に基づいているためです。 私は、MEGA48PAマイクロコントローラーに実装された手持ちの24 V電圧計と、抵抗195オームの圧力センサーMM370 0-10kg / cm2を使うことにしました。 センサーの上限は 10kg / cm2 なので、電圧計に 10V の電圧を印加して MEGA48PA 28 レッグ入力で電圧を測定したところ、0.5 ボルトでした。したがって、測定限界の 0 ～ 10kg / cm2 は次のようになります。 ADC 入力 (28 レッグ) 0 ～ 0、5V。

センサーの抵抗は圧力が 195 オームから 0 オームに増加すると減少するため、圧力が増加すると抵抗が 0 オームから 195 オームに増加するように少しやり直す必要があります。

MM370センサーをデジタル圧力計用に改造.

センサーを変更する前に、回路は次のように描くことができます (圧力が増加すると抵抗が減少します)。

回路が次のようになるようにやり直す必要があります (圧力が増加すると抵抗が増加します)。

これを行うには、センサーをフレアする必要があります。私はサイドカッターを使用しました。

その前に、カバーとセンサー本体にマークを付ける必要があります（そうすれば、組み立て時に便利です）。 分解すると、内部に何が入っているか、つまり測定素子自体と可動接点が見えます。 ドライバーを使用してネジを外し、測定要素を取り外します。

180度回転させる必要がありますが、その前に接点を少しカットします（ケースに届かないように、わかりました）

テスト測定が行われ、圧力計の測定値に対する MM370 の抵抗の依存性のグラフが作成されました。

そしてプロット（ほぼ直線）

私のMM370(BU)もワイヤーが損傷していました。

可動接点と本体を接続していたので、電話機のヘッドセットからの配線に置き換えました。

組み立てて丁寧に転がします（ハンマーを使わず）、溶接で少し固定できます（半自動）

電圧計の改良

これを行うには、電圧計の入力回路の分圧器を（私の場合）28ボルトに置き換える必要があります。

0 ～ 0.5V の電圧制限が必要なため、電圧計自体にある 5V 基準電圧源 (MEGA48PA マイクロコントローラ 4 ピンの電源) を使用します。 単純な計算では、抵抗が大きいため、10 による分圧器が必要になります。 MM370 圧力センサーの抵抗は 195 オームで、分圧器の抵抗は 1.95 kオームが必要です。2 つ配置し、そのうちの 1 つを可変にする方がよいでしょう。私は 1 Kom に 2 つ配置します。

これで、電圧計プラス + マイナス - 電力と圧力の測定に 3 本のワイヤが接続されました。

圧力計をコンプレッサーに接続し、可変抵抗器で校正します（より正確な測定値を得るには、使用が予想される圧力で校正を実行する必要があります）