Меню

Датчики для измерения давления своими руками



Самодельный датчик давления

Сегодня мы поговорим о том, как сделать датчик измерения давления своими руками. Принцип работы данного устройства будет состоять в том, что при надавливании двух пластин, о которых мы поговорим ниже, датчик будет изменять свое сопротивление и тем самым показывать или сигнализировать нам о повышенном давлении.

Для изготовления такого рода датчика нам понадобятся:

  • паяльное устройство;
  • жидкий клей или специальный пистолет, использующий клейкие пластины;
  • обычный нож или режущие плоскогубцы;
  • несколько кусков односторонней платы для печати;
  • кусочек вспененного материала с малой плотностью и стойкостью к деформации;
  • и два провода.

Из печатной платы вырезаем два кусочка одинаковых размеров в виде квадратов. Далее припаиваем к ним по одному проводу как показано на рисунке ниже.

После припаивания приклеиваем оба кусочка платы к вспененному материалу. Важно учесть, что клей нужно наносить исключительно по краям обоих пластин вырезанной печатной платы, это обеспечит более высокую точность и эффективность работы будущего датчика.

Проделав данный этап, мы получаем готовый датчик давления. Для проверки его работоспособности измеряем его показания омметром.

Если датчик будет показывать примерно 150-200 кОм в разжатом состоянии, то все шаги проделаны правильно и устройство готово к работе. При нажатии на датчик, омметр должен показать около 9-10 кОм.

В вашем случае омметр может показать относительно другие показания из-за другого типа вспененного материала или его толщины. Для того, чтобы уменьшить показания омметра нужно приклеить боле тонкий вспененный материал, это обеспечит поле низкое сопротивление.

Источник

Цифровой манометр своими руками

Сегодня мы поговорим о том, как сделать датчик измерения давления своими руками. Принцип работы данного устройства будет состоять в том, что при надавливании двух пластин, о которых мы поговорим ниже, датчик будет изменять свое сопротивление и тем самым показывать или сигнализировать нам о повышенном давлении.

Для изготовления такого рода датчика нам понадобятся:

  • паяльное устройство;
  • жидкий клей или специальный пистолет, использующий клейкие пластины;
  • обычный нож или режущие плоскогубцы;
  • несколько кусков односторонней платы для печати;
  • кусочек вспененного материала с малой плотностью и стойкостью к деформации;
  • и два провода.

Из печатной платы вырезаем два кусочка одинаковых размеров в виде квадратов. Далее припаиваем к ним по одному проводу как показано на рисунке ниже.

После припаивания приклеиваем оба кусочка платы к вспененному материалу. Важно учесть, что клей нужно наносить исключительно по краям обоих пластин вырезанной печатной платы, это обеспечит более высокую точность и эффективность работы будущего датчика.

Проделав данный этап, мы получаем готовый датчик давления. Для проверки его работоспособности измеряем его показания омметром.

Если датчик будет показывать примерно 150-200 кОм в разжатом состоянии, то все шаги проделаны правильно и устройство готово к работе. При нажатии на датчик, омметр должен показать около 9-10 кОм.

В вашем случае омметр может показать относительно другие показания из-за другого типа вспененного материала или его толщины. Для того, чтобы уменьшить показания омметра нужно приклеить боле тонкий вспененный материал, это обеспечит поле низкое сопротивление.

14.11.2011 8 комментариев

На основе базовой схемы несколько доработаная конструкция для цифрового манометра-термостата . Датчик ММ393А, конструктивно крепится на массу, его резистивное сопротивление составляет , от 0 до 300 ом, чтобы получить на входе АЦП диапазон напряжения от 0 до 5V используем в схеме ОУ.
Операционный усилитель , хоть и является небольшим усложнением схемы, зато с его помощью можно добиться лабораторной точности показаний, даже с таким примитивным датчиком давления как ММ393А ( это самый доступный, другие специализирование стоят достойных денег ).
А выход из МК, настраиваемого порога включения/выключения с настраиваемым гистерезисом (или просто сигнал) дополнительного устройства, делает эту схему полноценной, для любого применения .
А так же, всё получается ещё интереснее когда это 2 в 1. Например: манометр/манометр , манометр/вольтметр , манометр/термостат ……… , ну в общем по этому же принципу схемы базовой схемы какие угодно комбинации устройств. В данном случае схема работает как манометр/термостат.

В схеме используется датчик— ММ393А с рабочим давлением от 0 до 8 кг/см 2

и температурый датчик NTC термистор 640-10k.

Светодиоды имитируют включение исполнительных устройств.

Видео работы цифрового манометра

( шкала для кг/ см 2 на манометре отградуирована до 7 атм. красным цветом)

Плата для корпуса DIP:

Прошивка цифрового манометра-термостата 5-0V_100_999.rar

Настройка и управление (назначение кнопок , светодиодов) аналогично описаному в базовой схеме.

Работать будет и с другими автомобильными датчиками серии ММ3ххх , вот примерные характеристики таких датчиков

Датчик ММ358 при отсутствии давления должен иметь сопротивление 160…175 Ом, при давлении в 2 кг/см 2 — 110…114 Ом, при давлении в 4 кг/см 2 — 58…65 Ом, при давлении в 6кг/см 2 — 0…5 Ом
Датчик 23.3839 при отсутствии давления должен иметь сопротивление 305…330 Ом, при давлении в 1,5 кг/см 2 — 180…200 Ом, при давлении в 4,5 кг/см 2 — 70…80 Ом, при давлении в 6кг/см 2 — 0…8 Ом
Датчик ММ393А при отсутствии давления должен иметь сопротивление 310…320 Ом, при давлении в 4 кг/см 2 — 115…130 Ом, при давлении в 6 кг/см 2 — 55…65 Ом, при давлении в 8 кг/см 2 — 0…15 Ом.

Как видим принцип тут один и тот же.

Экслюзивное фото , что у датчика давления, внутри.

Довольно большое распространение получил такой измерительный прибор как цифровой манометр. Он встречается в промышленности и быту, основное предназначение заключается в определении избыточного давления. Стоит учитывать, что тип прибора зависит от особенностей эксплуатации и предназначения механизма. В продаже встречается просто огромное количество различных цифровых манометров, все они характеризуются своими определенными эксплуатационными характеристиками, о которых далее поговорим подробнее.

Технические параметры манометра

Предназначение рассматриваемого устройства заключается в измерении избыточного давления в системе. Среди большого количества вариантов исполнения выделим именно цифровой манометр, так как в последнее время он устанавливается на большинстве оборудования, в том числе компрессорах. Электронный манометр характеризуется следующими особенностями:

  1. Относительно небольшие размеры.
  2. Высокая степень точности проводимых измерений.
  3. При обеспечении требуемых условий эксплуатации, длительная служба.
  4. Возможность проведения калибровки.
Читайте также:  Как выбрать механический тонометр для измерения артериального давления

В целом можно сказать, что подобный цифровой измеритель излишков давления сегодня весьма распространен. Это можно связать также с относительно невысокой стоимостью многих моделей.

При выборе наиболее подходящего варианта исполнения уделяется внимание нижеприведенным моментам:

  1. Рекомендуемым условиям эксплуатации.
  2. Точности проводимым измерениям.
  3. Допустимое диапазон работы цифрового манометра в системе.
  4. Типу применяемого материала при изготовлении корпуса и других элементов.
  5. Степень защиты конструкции от воздействия окружающей среды.

Кроме этого, рекомендуется обращать внимание на популярность бренда, под которым выпускается изделие. Как показывает практика, продукция известных производителей служит намного дольше и характеризуется повышенной надежностью.

Назначение

Цифровые манометры для измерения давления могут работать с различными средами, чаще всего воздушной и гидравликой. Примером можно назвать распространенные компрессоры, которые подают сжатый воздух. К другим особенностям подобного измерительного прибора отнесем следующее:

  1. Часто применяется для контроля состояния различных узлов транспортного средства.
  2. Включается в часть топливных магистралей.
  3. Цифровой манометр измеряет показатель только в определенном диапазоне.

Основным достоинством подобного измерительного прибора можно назвать его параллельное подсоединение к системе, за счет чего она работает без проблем.

Конструкция и принцип работы

Для того чтобы подобрать наиболее подходящий вариант исполнения цифрового манометра и правильно его обслуживать при необходимости нужно уделить внимание конструктивным особенностям. Принцип действия выглядит следующим образом:

  1. Основой конструкции становится принцип уравновешивания давления под действующей силой.
  2. Один из концов подвижного элемента запаян в основной держатель, другой связан с механизмом. За счет этого происходит преобразование прямого перемещения элемента и его закольцовывание по стрелке.
  3. На момент воздействия меняются определенные характеристики материала. При этом у конструкции есть третья мембрана, которая определяет силу воздействия.
  4. При воздействии определенной силы происходит совмещение двух пластин под определенным усилием, которое будет сопоставимо с силой тока. Полученный разряд между двумя кварцевыми элемента превращается в обычный сигнал, после чего он передается к устройству измерения.

Довольно большое распространение получили варианты исполнения, которые также выступают в качестве контрольного реле. Они могут проводить запуск оборудования в работу.

На момент падения давления или его возрастания происходит замыкание контактов и сигнал подается на катушку.

По конструктивным признакам выделяют довольно большое количество различных цифровых манометров, но классический вариант представлен сочетанием следующих элементов:

  1. Корпус. В большинстве случаев при его изготовлении применяются материалы, которые характеризуются высокой устойчивостью к агрессивному воздействию со стороны окружающей среды. Отсутствие большого количества механических элементов определяет его небольшие размеры.
  2. Термобаллон и соединительный капилляр.
  3. Циферблат и стрелка для отображения основных параметров. В последнее время большое распространение получили варианты исполнения с электронным циферблатом.

В целом можно сказать, что лишь слишком большая нагрузка становится причиной, по которой устройство может выйти из строя.

На что обратить внимание при выборе?

Многие специалисты рекомендуют приобретать заводские устройства, так как они обладают довольно большим количеством преимуществ. Примером назовем следующее:

  1. Удобная шкала.
  2. Повышенная точность изменений.
  3. Есть возможность применять в различных условиях.
  4. В комплекте может быть большое количество различных адаптеров.

При выборе также рекомендуется уделить внимание тому, что вся информация быстро и просто читалась. Для этого устройство должно обладать большой шкалой. Кроме этого, герметичность создаваемого соединения должна быть на самом высоком уровне, так как в противном случае есть вероятность потери среды.

Руководство по изготовлению самодельного манометра

если есть необходимость в существенном экономии средств, то следует рассмотреть возможность самостоятельного изготовления. Для этого потребуется:

  1. Определенные материалы и инструменты.
  2. Соблюдение последовательности соединений всех элементов.

Рассмотрим особенности изготовления своими руками подобного прибора подробнее.

Инструменты и материалы

Для проведения подобной работы требуются определенные материалы и инструменты. Список выглядит следующим образом:

  1. Воздушный манометр, который применяется для измерения давления воздуха в камерах или других изделиях.
  2. Специальный переходник, у которого резьба 7/16-20 UNF.
  3. Фильтрующий блок. В большинстве случаев попадание посторонних элементов в системы запрещается. Для их фильтрации устанавливается специальный фильтр. Выбор фильтра проводится в зависимости от условий эксплуатации.
  4. Соединение, которое применяется для непосредственного подключения устройства к системе.
  5. Хомуты для обеспечения требуемого уровня герметичности соединения всех частей. Рекомендуется приобретать хомуты из нержавеющей стали, так как подобный вариант прослужит намного дольше.

Все необходимое, как правило, можно приобрести по относительно низкой цене.

Алгоритм действий

Сборка измерительного прибора, как правило, не создает больших проблем. Алгоритм действий выглядит следующим образом:

  1. Топливный шнур разделяется на три част.
  2. Проводится подсоединение топливного шланга. Для повышения степени герметичности соединения применяются хомуты.
  3. На один из концов подсоединяется прибор, предназначенный для изменения воздуха. Нужно следить за надежностью подсоединения этого элемента, так как слишком высокая нагрузка может стать причиной его вырывания устройства. Как правило, для подключения применяется штуцер.

После сборки всей системы проверяется ее работоспособность. При появлении малейших признаков возникновения протечки следует усилить соединение, так как эксплуатация с подобных дефектов категорически запрещается.

Как правильно мерить давление единицы измерения

Стоит учитывать тот момент, что давление может измеряться в самых различных единицах измерения. Довольно большое распространение получили нижеприведенные понятия:

Для перевода одного показателя в другой можно использовать специальные таблицы соответствия.

В заключение отметим, что покупные цифровые манометры предназначены для постоянного или временного измерения основных показателей. На момент эксплуатации устройство должно быть защищено от воздействия окружающей среды, так как при повреждении весьма велика вероятность появления течи.

Читайте также:  Косвенный метод измерения влажности это

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Источник

Как правильно выбрать или собрать своими руками манометр для измерения давления топлива

Эксплуатация автомобиля подразумевает обязательное использование различных контрольно-измерительных приборов. Некоторые уже вмонтированы в машину, и информация с них передаётся на бортовой компьютер. Другие же автовладелец должен использовать самостоятельно. Чтобы обеспечить безотказную и безопасную работу автомобиля с двигателем внутреннего сгорания, крайне важно контролировать состояние топливной системы. Для этих целей применяются специальные манометры для определения давления. Это не самые сложные с позиции конструкции устройства, которые можно легко приобрести, либо же собрать своими руками. Какой именно вариант выбрать, каждый автомобилист решает сам.

Тонкости выбора манометра для автомобиля.

Зачем измерять давление

Современный автомобилист, владеющий достаточно новым транспортным средством, во многом полагается на работу датчиков и измерительных приборов, информация с которых поступает на электронный блок управления, а затем отображается на дисплее бортового компьютера или на приборной панели. Соответствующие сигналы и ошибки дают понять, где и что случилось, какие меры нужно предпринять. Параллельно автомобиль может проявлять факт наличия проблем провалами при наборе скорости, неудачными попытками запустить двигатель, дёрганьями при ускорении и прочими симптомами. Моментально понять, что не так с машиной, очень сложно. Порой автовладелец начинает проверять множество разных механизмов, приступает к разборке элементов двигателя, но так и не находит причину. Прежде чем совершать все эти сложные действия, настоятельно рекомендуется проверить давление в топливной рампе. Если оно окажется ниже нормы, то это значительно упростит поиск причины неисправностей.

В случае с давлением в топливной системе полагаться на электронный блок управления не стоит. ЭБУ не отвечает за контроль этого параметра. Только при сильном падении давления, когда оно начинает негативно отражаться на работе других систем, неисправность может быть зафиксирована другими датчиками. Но доводить до этого не стоит. Для проверки топливной системы требуется соответствующий манометр. Его можно приобрести или изготовить собственными руками. С помощью таких измерителей проверяется, под каким давлением подаёт бензин в рампе. Если измерения показывают недостаток давления топлива, на лицо проблема с двигателем. И её нужно решать до того, как появятся более серьёзные признаки неисправностей, чем дёрганье. Измеряя давление манометром, давление в норме обычно составляет около 2,5 атмосфер. Такие показатели считаются нормой, если замеры делаются на холостых оборотах двигателя. Если водитель немного нажмёт на педаль газа, тогда измерительный прибор будет показывать уже в пределах 3,0-3,2 атмосфер. Когда происходит отклонение от нормы, здесь возможны неполадки с:

  • топливным насосом;
  • регулятором давления;
  • форсунками;
  • фильтрами и пр.

Контролировать давление крайне важно, если в вашем распоряжении оказался дизельный или инжекторный двигатель. Если давление не будет отвечать нормам, топливо не сможет справляться с сопротивлением, создаваемым форсунками. А потому начнутся перебои в работе двигателя, повысится расход топлива. Чтобы автомобилист имел возможность получать информацию о состоянии топливной системы, предусматривается использование топливного измерителя давления. Этот манометр подключается параллельно, при этом никак не мешает нормальной работе топливной системы.

Рекомендации по выбору

Чтобы иметь возможность периодически и по мере необходимости контролировать работу топливной системы и её состояние, вам не обойтись без манометров для измерения давления топлива. Автомобилисту достаточно иметь в своём распоряжении один такой прибор. Только следует заранее определить, какой нужен и какой подойдёт для выполнения запланированных задач. Чтобы манометр для проверки давления в системе подачи топлива давал точные параметры при измерении, рекомендуется выбирать качественное приспособление. Если обратиться к продавцам, вы встретите огромное разнообразие моделей и производителей. Но основную роль будет играть конструкция и технические характеристики девайса. Все они делятся на 2 большие группы.

  1. Аналоговые. Они же механические. Представлены в виде стрелки и измерительной шкалы. С их помощью пользователь видит, какое давление сейчас в топливной рампе. Конструкция у аналоговых приборов максимально простая, что даёт такое очевидное преимущество как надёжность. Если правильно разобраться в нюансах применения, отображаемые параметры будут максимально соответствовать реальному давлению в системе, то есть погрешность окажется незначительной. Но у механических приборов есть один недостаток. Это достаточно большой диапазон погрешности. Он особенно ярко проявляется, когда находится в руках неопытного автомобилиста. Но спрос на аналоговые манометры всё равно высокий. Во многом это можно объяснить низкой стоимостью.
  2. Цифровые. Альтернативой для механических измерителей и более современным вариантом манометра является цифровой прибор. Он отличается более точными результатами, а также минимальной погрешностью. За такое удовольствие придётся заплатить несколько больше, чем за аналоговый вариант. Все данные при измерении отображаются на дисплее. При этом у пользователя есть возможность выбора между разными единицами измерения, что делает цифровой прибор более функциональным и универсальным. Корректность измерения напрямую зависит от класса точности. Тут важно грамотно выбрать прибор, который подойдёт именно для замеров давления в топливной автомобильной рампе.

Некоторые активно используют шинный манометр, то есть прибор, предназначенный для контроля давления в покрышках транспортного средства. Здесь ничего удивительного нет, поскольку устройства для измерения давления шин, масла и топлива функционируют по идентичному принципу. Но существуют определённые особенности, о которых следует обязательно знать, прежде чем покупать подобное якобы многофункциональное устройство. Чтобы замерить давление в рампе топливной системы автомобиля, предельные значения должны находиться на уровне 5-7 атмосфер. Если измеряется давление воздуха, то здесь интервал варьируется от 16 до 20 единиц. Если взять воздушный манометр, и подключить его к топливной рампе, то погрешность будет очень высокой. Прибор не сможет показать правильные параметры. А ведь тут играют роль даже десятые доли.

Выбирая себе устройство для измерения аналогового типа, обязательно убедитесь, что предлагаемая шкала окажется удобной для считывания информации. Иногда шрифт очень мелкий, либо шкала делится не совсем понятным и легко читаемым образом. При этом предел измерений должен составлять 5-6 атм. Если с моделью вы определились, то напоследок проверьте герметичность всех соединений. Это крайне важно, поскольку вам предстоит работать с топливом. Что же касается цифровых устройств, то здесь каждый для себя решает, стоит их покупать или нет. Их стоимость заметно выше механических или аналоговых манометров. И не всегда такие затраты себя оправдывают. Если финансовое состояние позволяет, и вам не жалко потратить эти деньги на манометр, смело покупайте. Причём лучше выбирать устройства от именитых брендов с высоким классом точности.

Читайте также:  При измерении резистора нет показаний сопротивления

Настройка

Сам манометр для последующей проверки давления топлива в системе вашего транспортного средства нужно настроить или отрегулировать. Эта процедура подразумевает использование специального эталонного измерителя пружинного типа. В системе меняется показатель давления, и под него выставляется стрелка измерительного устройства. Это позволяет добиться максимально точных параметров. Регулировку проводят путём вращения маховика на винтовом прессе, предназначенном для измерения показателей давления. Работая винтом и перемещая тяги, регулируется оптимальное положение стрелки механического манометра. Сначала нужно выставить начальное значение, а постепенно регулируют по всей протяжённости шкалы прибора.

Подобную процедуру выполнить самостоятельно вряд ли получится. В этом нет необходимости, если вы приобретаете новый манометр. Если по мере эксплуатации будут возникать неточности, погрешность увеличится, устройство можно отправить на профессиональную настройку. Для обычного автомобилиста, который занимается лишь периодическим обслуживанием собственного авто, процедура не самая обязательная. Порой проще приобрести новый манометр, нежели искать лаборатории и специалистов, где проведут настройку.

Чтобы контролировать давление внутри топливной системы транспортного средства, часто применяются специальные регуляторы давления горючего с вмонтированным манометром, предусматривающим ручную настройку. Его обычно устанавливают на место заводского регулятора в машинах, где применяется инжекторный двигатель. Подобное устройство положительно влияет на производительность форсунок, тем самым автовладелец получает возможность закачивать более количество топливо в рабочие цилиндры двигателя. Тем самым повышается мощность. Регулятор с настраиваемым давлением превосходит штатные устройства тем, что даёт возможность менять параметры потока бензина под давлением.

Самодельный манометр

Процедура измерения давления топлива в соответствующей системе автотранспортного средства является обязательной и должна периодически проводиться самим автовладельцем. Потому появляется потребность в наличии измерительного устройства. Если вы не хотите покупать заводской манометр, можно собрать самодельный прибор. Причём к этой процедуре нет ничего сложного. Самостоятельная сборка измерителя позволяет сэкономить деньги, а также получить дополнительный опыт по изготовлению эффективных и полезных приспособлений своими руками. В правильности работы самодельного топливного манометра большую роль играет выбор комплектующих для последующей сборки. Конструкция будет состоять из таких компонентов:

  • Манометр. Сам манометр покупать всё равно придётся. Но тут можно обойтись обычным механическим измерителем, предназначенным для контроля давления масла. Стоит он буквально 100 рублей, и имеет оптимальную измерительную шкалу, в отличие от воздушных устройств для шин. В этом плане отлично себя показывает манометр от автомобилей ВАЗ;
  • Бензиновый штуцер. Потребуется отвернуть его, и установить шланг на место регулятора масляного давления. Если резьба не подходит для соединения, придётся дополнительно купить переходник;
  • Штуцер-переходник. Будьте внимательными при выборе резьбы. Для данной конструкции потребуется резьба с обозначением 7/16-20 UNF. Отыскать подобный штуцер не составит проблем. Да и стоит он копейки;
  • Бензиновый фильтр. Он нужен именно для использования штуцеров, входящих в конструкцию фильтра. Покупайте недорогие фильтры, поскольку в дорогостоящих устройствах здесь нет никакого смысла. Извлеките из фильтра штуцеры. Для лучшей и более удобной сборки нужно немного развальцевать концы. При желании и возможностях некоторые сами вытачивают штуцер под нужный размер;
  • 4 хомута для прочного крепления, которое не позволит пропускать воздух. Тем самым удастся добиться точности измерений параметров давления в топливной рампе;
  • Топливный шланг. Покупайте изделие, длина которого составит не меньше 1 метра. Иначе может не хватить;
  • Соединитель для топливной системы. Внешне похож на букву Y. С его поиском также никаких проблем возникнуть не должно.

Дальше остаётся только соединить все компоненты между собой и проверить устройство в работе.

Процедура сборки

Если вы правильно выбрали все компоненты, то на сборку уйдут считанные минуты. Но лучше не торопиться, всё тщательно проверять и действовать шаг за шагом.

  • Для начала приобретённый топливный шланг делится на 3 отрезка. Здесь потребуется 2 примерно одинаковых по длине отрезка, а также один небольшой элемент шланга;
  • Теперь возьмите соединитель для топливной системы. К нему подключается топливный шланг. Для фиксации соединения используются хомуты. Обязательно проверьте, чтобы все места соединения были герметичными. В противном случае замеры окажутся неправильными, и вы не сможете получить точные сведения о работе топливной системы;
  • На один конец топливного шланга подключается измерительный прибор, то есть приобретённый вами ранее манометр. Здесь также используются штуцеры и хомуты для обеспечения плотного соединения.

На этом работу можно считать завершённой. Ничего в действительности сложного здесь нет. Теперь у вас есть полноценный прибор, позволяющий измерять давление внутри топливной системы своего автотранспортного средства. Чтобы выполнить замеры, нужно один свободный конец шланга подключить ко входу на топливной рампе. Второй идёт к выходу на топливном фильтре. Используя подобное самодельное приспособление, вы в любой момент сможете проверить давление в системе и принять соответствующие меры в случае обнаружения отклонений от нормы и неисправностей.

Но если вариант с самостоятельной сборкой топливного манометра вам не подходит, намного проще приобрести уже готовое заводское изделие. Тут уже каждый автовладелец сам для себя решает, как ему лучше поступить и что выбрать.

Источник