自分の手でU字型圧力計を作る方法。 U字型圧力計を使って圧力を測定する

回路なし、プログラムなし、圧力計なし、はい

これらのトピックについて少し吸ったことがあります: デジタル圧力計

多くの自動車愛好家はプログラマーやラジオ愛好家ではなく、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真似できる、よりシンプルなデジタル圧力計を提案します。

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。 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、抵抗が 195 オームの MM370 0 ~ 10 kg/cm2 圧力センサーを組み合わせることにしました。 センサーの上限は 10 kg/cm2 であるため、電圧計に 10 V の電圧を印加し、MEGA48PA 28 レッグの入力の電圧を測定したところ、0.5 ボルトでした。したがって、測定限界は 0 ~ 10 です。 kg/cm2 は、ADC (28 レッグ)、5V の入力における 0 ~ 0 に対応します。

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 0 オームから 195 オームに増加すると抵抗が増加するようにわずかに変更する必要があります。

MM370センサーをデジタル圧力計に変換.

センサーを作り直す前に、センサーの図を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。

これを行う前に、センサーのカバーと本体にマークを付ける必要があります(後で組み立てるときに役立ちます)。 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。

これを行う前に、接点を少しトリミングして(体に届かないように)180度回転する必要があります。

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。

そしてグラフを作成しました(ほぼ直線)

私のMM370(BU)もワイヤーが損傷していました。

可動接点を本体に接続していたので、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)

電圧計の開発

これを行うには、電圧計の入力回路にある 28 ボルト分圧器 (私の場合) を交換する必要があります。

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。簡単な計算を使用すると、10 による分周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、必要な分圧器の抵抗は 1.95 kオームです。2 つ配置する方が良いです。そのうち 1 つは可変です。私は 2 つを 1 kohm に配置しました。

これで、電圧計プラス + マイナス - 電源と圧力測定に 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、可変抵抗器で校正を行います(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)

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、気体圧力と液体圧力を測定する圧力計には構造的な違いはありません。 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。

圧力計の仕組みと仕組みをよりよく理解するには、以下の図を見てください。

圧力計は、測定スケールを備えた本体、円形に折り曲げられた銅製の平らな管 1、継手 2、管から指針 4 までの伝達機構 3 で構成されます。継手を使用して圧力計を巻き付けます。媒体(気体または液体)の圧力を測定する容器内。

圧力計はどのように機能するのですか?

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、折り畳まれたチューブ 1 が真っ直ぐになろうとし、伝達機構を介してチューブの動きが矢印 4 に伝達され、圧力の量が表示されます。 、スケールを使用して読み取ることができます。 圧力が低下すると、チューブは再び潰れ、矢印が圧力の低下を示します。

電気式接触圧力計装置

電気接触圧力計がどのように機能するか理解できると思います。 接点が内蔵されている点を除けば、従来の圧力計と設計は変わりません。 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。

電気接触圧力計を持っていないが、どうしても必要な場合はどうすればよいでしょうか? それではどうすればいいでしょうか? 次に、手作りの電気接触圧力計を作成する必要があります。

手作り電気接触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開けて取り外します。 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。 圧力計のハウジングに 2 つの穴を開け、2 本のワイヤを通せるようにします。

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。

ゴム製ガスケットを取り付けてから、ガラスを取り付けます。 すべてをロックリングで固定します。 以上で自作電気接触圧力計の完成です。 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。

電気接触圧力計の接続図

この圧力計がアクチュエータに影響を与えるには、特別な回路が必要です。 このスキームの例を下の図に示します。

電気接点圧力計の媒体(気体または液体)の圧力が最小になると、接点1、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 がバイパスされ、圧力ゲージ 1 と 2 の接点が開くと、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。

圧力計内の圧力がさらに上昇すると、接点 1 と接点 3 が閉じ、同時に電磁リレー 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。 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 字型圧力計は、ラテン文字の「U」の形をした透明な管で構成される圧力を測定するための装置です。 このような圧力計の各辺の長さは同じです。

測定する圧力の種類によっては、U 字型圧力計のチューブが開いている場合があり、その場合、液体は大気圧にさらされます。 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が同じであるため、両方のカラムの液面は同じになります。

U字型圧力計の動作原理

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」列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。 対処する U字型圧力計、圧力を測定するときは、両方のカラムのレベルのシフト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補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上のゼロマークのレベルと一致するように、スケールの位置が調整されます。 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、測定の精度を保証するために実行されます。 測定器うまく機能し、使用されている液体は十分な純度のものです。

…変な記事を書くことにしました。 なんとなく、圧力計を作ってみたという記事が目に留まりました。 というか、デバイス自体ではなく、そのミニチュアコピーです。 何のために? これらのデバイスを使用する必要がないあらゆる種類の工芸品に適しています (このサイズで見つかる可能性は低いです)。

MANOMETER (ギリシャ語の manos - 緩い、metron - 測定、metreo - 測定に由来)、液体およびガスの圧力を測定するための装置。 要素の感度の設計に応じて、液体、ピストン、変形、およびバネ圧力計 (管状、膜、ベローズ) があります。

一部の依存関係も使用されます 物理量(電流など)圧力から。 絶対圧力計(ゼロからの)を測定する絶対圧力計、システム内の圧力と大気圧との差を測定するゲージ圧計、気圧計、差圧計、真空計があります。


チューブを使用してゴムから「コルク」を切り出します。 後で圧力計の目盛の裏打ちとして必要になります。

必要な直径にチューブを切断します。 1つのチューブはわずかに大きいです - これが私たちの体になります。 2番目のチューブは小さいです。 片側は奥の壁、もう片側はガラスのストッパーとして機能します。


ゴムバンドを、計器スケールを配置する厚さにします。

目的のスケールの画像を、適切なサイズで切り取ります。 事前に天秤を作りました。 ネットワークから写真を収集し、不要なものをすべて削除し、同じスケールの画像をいくつか作成しました。 異なるサイズそしてそれを最寄りの写真キオスクで印刷しました。


ガラスの場合は、透明なプラスチックを使用します。 CDボックスを使用しました。 幅広のチューブの内径に沿ってサイドカッターで円を切ります。 ヤスリで調整していきます。 ガラスはしっかりとフィットするはずです。接着剤は必要ありません。

背面の壁を真鍮板で作ります。 ガラスと同じ直径でなければなりません。

製品の組み立てを始めましょう。 まず、後壁を小さいチューブの端に接着します。 次に、一方が他方の中に収まるようにチューブを接着しますが、底部が大きい方のチューブの端と同じ高さになるようにします。 ボディにドリルで穴を開けます。

ドリル穴ワイヤーを挿入し、その両側に基板の半分を配置し、接着します。

細いワイヤーを使用して、紙スケールの端を隠す装飾リングを作成します。

秒針を短くする 腕時計適切なサイズに調整し、スケールに貼り付けます。

デバイスの裏側はこんな感じです。 そこから出ているワイヤーの上に、より短い細いチューブを取り付けることができます。 チューブで覆われていないワイヤーの部分は、後でタンク (またはこのダミーを取り付ける予定の航空機の部分) に挿入されます。

あとはボディを研磨してガラスを入れるだけです。

このナットをハウジングとして使用することで作業を簡略化できます。

結果。

彼らはサヤノ・シュシェンスカヤ水力発電所での悪天候にも耐えました。 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の影響を受けません。 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、世界のほぼ半分に機器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の維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、生産範囲は 10,000 アイテムになります。 これらはすべて、造船から原子力発電所に至るまで、さまざまな分野のほぼ 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はどのようになっているのでしょうか?

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。 最初に参加する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。 デザイナーが将来のデバイスのイメージを作成するとすぐに、生産ワークショップが関与します。 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求めています。

並行生産:本体からスプリングまで

設計者から、開発は主な生産サイクルに入ります。そこでは 700 人が作業し、527 台の装置が使用されます。 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。

デザインが主要な生産サイクルに入ると、ケースメーカーが登場します。 各タイプの圧力計および圧力センサーには、独自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使用されない場合は、ハウジング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。 で さまざまなケース、デバイス本体は機械またはガルバニック処理ワークショップに入ります。 コールドスタンピングのワークショップもあります。

これと並行して、装置の「内部」が他の作業場で組み立てられています。

次はボディの塗装です。 ここにもノウハウがありました。 「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。 総監督アンドレイ・メタルニコフプロデュース。 — 要するに、スプレー法を使用してスプレーボトルから塗料を使用する従来の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。 粉体塗装では、製品に付着しなかった塗料はドラムに戻され、失われることがないため、塗料が 100% 使用されます。 さらに、コーティングの耐久性と耐久性も向上しました。」

工場の部門リストの中で特別な位置を占めているのは、フレキシブル スプリング セクションです。 ここで圧力計の心臓部が作られます。 圧力計の信頼性と精度は、フレキシブルスプリングの品質に依存します。 仕様。 マノトミのために、ウラルの冶金学者はバネの材料となる特別な合金を開発しました。

はんだ付けセクションは次のステップです。 必要に応じて、デバイスのソフトまたはハードはんだ付けが実行され、必要に応じてアルゴンアークを含む溶接が行われます。

別の方向性はプラスチック製品のワークショップです。 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を使用しており、輸入部品は使用されていません。

ケースの強化が必要な圧力計はほぼ完成し、亜鉛メッキ工場に送られます。 電気メッキ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、必要な機材の点でも、その本質の点でも、非常に高価な作品です。 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、伝達機構を作成する作業場です。 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。 伝達機構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、 技術設備このワークショップは、現代の最も厳しい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一度に得られました。 まず、変速機構部品の加工精度が向上しました。 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稼働期間は 1 年半から 3 年へと 2 倍になりました」とアンドレイ メタルニコフ氏は説明しました。 ロシアの圧力計市場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。 それぞれは、技術機器、温度計、 特別な装置および電気接触装置。 ここでデバイスが組み立てられ、最終的な品質管理が行われます。

製品を引き渡す前に、各工場は要件を満たしているかどうかを確認する必要があります。 工場の技術管理部門が製品にスタンプを押し、圧力計の作成が完了します。

ここ数年マノトムは自社製品のサービス分野を開発しています。 したがって、近隣地域の顧客は、壊れた製品を工場に送ることができ、専門家が対応します。 さらに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。

仕事におけるもう 1 つの新しい方向性は、いわゆる「スマート」電子圧力計の製造です。 彼らはデータを提供するだけでなく、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。

「現在、私たちの装置はすべての民間船舶だけでなく、すべての軍艦にも搭載されており、ミサイルで飛行し、大砲として使用されています。 物資はCIS諸国、ヨーロッパ、アジア、アフリカに送られます」とアンドレイ・メタルニコフ氏は言う。

伝統的に、圧力計の製造方法に関する短いビデオ: