應變遠傳壓力表的製作方法
2023-05-05 15:11:46 1
應變遠傳壓力表的製作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種應變遠傳壓力表，屬於壓力測量領域，包括彈簧管壓力表和應變傳感器；所述應變傳感器由電阻應變片、放大電路和電壓/電流轉換器組成；所述電阻應變片與所述彈簧管壓力表的彈性波登管貼合。本實用新型保持了傳統壓力表的性能，增加了輸出功能，能夠輸出同步穩定信號，使現場壓力得到遠程顯示；同時本實用新型抗震性能高、使用範圍廣。
【專利說明】應變遠傳壓力表
【技術領域】
[0001]本實用新型屬於壓力測量領域，特別是涉及一種應變遠傳壓力表。
【背景技術】
[0002]隨著科技的快速發展，嵌入式控制技術已經在各行各業當中得到了廣泛的應用。特別是在儀器、儀表行業，從單功能的模擬儀器儀表向數位化、多功能、智能化方向發展，對壓力測試範圍進一步擴大，生產環節自動化程度不斷提高，需要現場顯示，中心控制，要求儀表具有兩面性。傳統的壓力表只能進行現場顯示，由工作人員讀出壓力數值，但是這類壓力表一般比較笨重而且用久以後指針很容易偏掉，而且用肉眼觀察存在誤差，使得測量精度下降，因此原有的壓力表已無法滿足現有設備要求的需要。
實用新型內容
[0003]有鑑於現有技術的上述缺陷，本實用新型所要解決的技術問題是提供一種既能現場顯示，又可以輸出壓力檢測信號的應變遠傳壓力表。
[0004]為實現上述目的，本實用新型提供了一種應變遠傳壓力表，包括彈簧管壓力表和應變傳感器；所述應變傳感器由電阻應變片、放大電路和電壓/電流轉換器組成；所述電阻應變片與所述彈簧管壓力表的彈性波登管貼合。
[0005]彈簧管壓力表的彈性波登管受壓力作用時，彈性波登管長度和截面積都會發生變化，電阻應變片緊貼在彈性波登管表面上，電阻應變片的阻值即會發生改變，應變傳感器測出加在電阻的變化，即可獲得應變金屬的應變情況，然後將其轉換成電壓信號輸出。採用以上技術方案，具有現場指示和信號輸出兩種功能。電阻應變片緊貼在彈性波登管表面上變形，靈敏度高且防震防腐性好，達到IP65，裝配調試簡單。
[0006]進一步的，所述彈簧管壓力表的機芯上固定有安裝支架，該安裝支架上固定有電路板，所述放大電路和電壓/電流轉換器設置在該電路板上。
[0007]進一步的，所述電壓/電流轉換器的輸出端信號線連接輸出插頭，所述電壓/電流轉換器的輸出端信號線通過輸出插頭向外傳輸信號。採用以上技術方案，能夠避免信號線混亂，便於插拔。
[0008]較佳的，所述放大電路為雙路高精度運放。採用以上技術方案，可補償電橋輸出的減小，同時降低失調電壓和漂移。
[0009]本實用新型的有益效果是:本實用新型保持了傳統壓力表的性能，增加了輸出功能，能夠輸出同步穩定信號，使現場壓力得到遠程顯示；同時本實用新型抗震性能高、使用範圍廣。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0010]圖1是本實用新型一【具體實施方式】的結構示意圖。
[0011]圖2是本實用新型的電路原理框圖。[0012]圖3是本實用新型中應變傳感器的電路示意圖。
【具體實施方式】
[0013]下面結合附圖和實施例對本實用新型作進一步說明:
[0014]如圖1、圖2所示，一種應變遠傳壓力表，包括彈簧管壓力表I和應變傳感器2 ;所述彈簧管壓力表I包括底殼12、彈性波登管6、安裝支架8、機芯7和接頭11，所述彈簧管壓力表I還包括鍍盤、指針組件，所述應變傳感器2由電阻應變片3、放大電路4和電壓/電流轉換器5組成；所述電阻應變片3與所述彈簧管壓力表I的彈性波登管6貼合，該彈性波登管6連接有接頭11。所述彈簧管壓力表I的機芯7上固定有安裝支架8，該安裝支架8上固定有電路板9，所述放大電路4和電壓/電流轉換器5設置在該電路板9上。所述電壓/電流轉換器5的輸出端信號線連接輸出插頭10，所述電壓/電流轉換器5的輸出端信號線通過輸出插頭10向外傳輸信號。
[0015]電阻應變片的工作原理是吸附在基體材料上應變電阻隨機械形變而產生阻值變化的現象，俗稱為電阻應變效應。電阻應變片的電阻值可用下式表示:P =S/L，式中P為電阻應變片的電阻率，S為電阻應變片的截面積，L為電阻應變片的長度，當電阻應變片受外力作用時，其長度和截面積都會發生變化，從上式中可很容易看出，其電阻值即會發生改變，假如電阻應變片受外力作用而伸長時，其長度增加，而截面積減少，電阻值便會增大；當電阻應變片受外力作用而縮短時，長度減小而截面增加，電阻值則會減小。只要測出電阻應變片的變化，即可獲得應變電阻應變片的應變情況。
[0016]彈簧管壓力表的彈性波登管在被測壓力作用下，產生彈性變形引起位移，其位移通過機械傳動機構進行放大，傳遞給示值部件，指針在刻度盤上指示出相應的現場壓力值，同時電阻應變片緊貼在彈性波登管表面上，由彈性波登管在被測壓力作用下，產生彈性變形發生變化，其電阻值即會發生改變，這樣經放大電路和電壓/電流轉換器，輸出遠傳測壓數據，為工業自動化提供高精度的控制信號，與外部設備用適當的電路連接後便能發出所需的報警信號或開、停機等控制壓力的動作，可根據工藝流程進行指揮，將系統壓力控制在所需範圍內，實現自動控制。
[0017]本實施例中，所述放大電路4為雙路高精度運放。如圖3所示，所述放大電路4由電阻R5、R6、R7及型號為0PA2277的雙運放晶片構成前置放大器，可補償電橋輸出的減小，同時降低失調電壓和漂移。所述電壓/電流轉換器5由電阻R8、R9、R10、電位器Wf、三極體BG、電容C1、C2、C3、整流二極體D2、穩壓二極體Dl及型號為XTR106的晶片組成，XTR106晶片的引腳12與引腳6相連接，用於校正非線性，電容C1、C2和C3提高抗幹擾性，三極體BG用來電流轉換，降低精度誤差，整流二極體D2採用型號為1N4148的二極體，防止電源接反而損壞元件，起到保護作用。
[0018]以上詳細描述了本實用新型的較佳具體實施例。應當理解，本領域的普通技術人員無需創造性勞動就可以根據本實用新型的構思作出諸多修改和變化。因此，凡本【技術領域】中技術人員依本實用新型的構思在現有技術的基礎上通過邏輯分析、推理或者有限的實驗可以得到的技術方案，皆應在由權利要求書所確定的保護範圍內。
【權利要求】
1.一種應變遠傳壓力表，包括彈簧管壓力表(I);其特徵在於:還包括應變傳感器(2)；所述應變傳感器(2)由電阻應變片(3)、放大電路(4)和電壓/電流轉換器(5)組成；所述電阻應變片(3)與所述彈簧管壓力表(I)的彈性波登管(6)貼合。
2.如權利要求1所述的應變遠傳壓力表，其特徵是:所述彈簧管壓力表(I)的機芯(7)上固定有安裝支架(8)，該安裝支架(8)上固定有電路板(9)，所述放大電路(4)和電壓/電流轉換器(5)設置在該電路板(9)上。
3.如權利要求1或2所述的應變遠傳壓力表，其特徵是:所述電壓/電流轉換器(5)的輸出端信號線連接輸出插頭(10)，所述電壓/電流轉換器(5)的輸出端信號線通過輸出插頭(10)向外傳輸信號。
4.如權利要求1或2所述的應變遠傳壓力表，其特徵是:所述放大電路(4)為雙路高精度運放。
【文檔編號】G01B7/16GK203534732SQ201320627937
【公開日】2014年4月9日 申請日期:2013年10月11日 優先權日:2013年10月11日
【發明者】鄒鋼泉, 曾凡勇, 鄭祿彬 申請人:重慶布萊迪儀器儀表有限公司