專利名稱:高溫防腐蝕平模型微壓變送器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種壓力變送器,具體的說是一種就應(yīng)用于工業(yè)過程檢測與控制系統(tǒng)中,對高溫、腐蝕性、粘稠、微壓介質(zhì)進行檢測,并將測得的壓力信號進行放大、補償、轉(zhuǎn)換成標(biāo)準(zhǔn)的電信號的高溫防腐蝕平模型微壓變送器。
背景技術(shù):
隨著工業(yè)的發(fā)展,降耗節(jié)能,提高生產(chǎn)效率,降低生產(chǎn)成本,提高產(chǎn)品質(zhì)量已是各企業(yè)重點,壓力傳感器的大量應(yīng)用使得技術(shù)改造得以實現(xiàn),但對高于85℃的高溫介質(zhì)、腐蝕性介質(zhì)、粘稠性介質(zhì)、小于5Kpa以下的微壓介質(zhì)集于一體的惡劣環(huán)境,現(xiàn)有的絕大多數(shù)壓力傳感器無能為力?,F(xiàn)有的壓力學(xué)變送器用于上述介質(zhì)的測量存在現(xiàn)有精度差,溫漂大,穩(wěn)定性和可靠性差的缺陷。
實用新型內(nèi)容 本實用新型的目的在于解決上述問題,提供一種檢測微壓、高溫、腐蝕性、粘稠性介質(zhì)的高溫防腐蝕平模型微壓變送器。
為了實現(xiàn)所述目的,本實用新型采用的技術(shù)方案是一種高溫防腐蝕平模型微壓變送器,包括變送器前端安裝的陶瓷電容傳感器、后端安裝的與外接儀表相接的插座,殼體,殼體內(nèi)設(shè)置的線路板;其特征在于殼體前端設(shè)內(nèi)螺紋接口,內(nèi)螺紋接口接金屬壓緊環(huán),金屬壓緊環(huán)外壁接套管,套管前端封壓“O”型密封圈,“O”型密封圈與金屬壓緊環(huán)之間密封安裝有陶瓷電容傳感器,陶瓷電容傳感器的陶瓷膜片與“O”型密封圈端面直接連接,金屬壓緊環(huán)內(nèi)壁將陶瓷電容傳感器外壁抱合,殼體中部設(shè)散熱片。
本實用新型是以陶瓷電容傳感器作為力敏元件的壓力變送器。在外殼中通過金屬壓緊環(huán)和“O”型密封圈將陶瓷電容傳感器密封安裝在該變速器前端,陶瓷電容傳感器作為檢測壓力介質(zhì)的力敏元件將與壓力成正比的輸出電信號經(jīng)過散熱片對介質(zhì)溫度降低輸入到線路板上的放大模塊和電壓/電流轉(zhuǎn)換模塊,并將高溫產(chǎn)生的溫漂誤差進行有效補償后輸出工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的兩線制電流信號。陶瓷電容傳感器的陶瓷膜片與“O”形密封圈端面直接連接,即是說陶瓷電容傳感器無任何填充液,陶瓷電容傳感器將作用在其膜片表面的壓力,通過襯底的電極與膜片電極的電容量變化比例,使膜片產(chǎn)生0.03毫米的位移變化,電容的變化值經(jīng)激光修正。過載時,膜片貼到陶瓷襯底上得到保護而不會損壞。陶瓷電容傳感器將陶瓷的抗腐蝕性、高彈性、抗沖擊振動和熱穩(wěn)定的特性與電容結(jié)構(gòu)傳感器的高靈敏度巧妙地結(jié)合在一起,所以使變送器具有優(yōu)良的非線性、遲滯、重復(fù)性和高的可靠性。它可以測量小于5Kpa的微小壓力,抗過載能力達200倍,大圓形膜片表面平整可直接與被測粘稠介質(zhì)接觸。其主要技術(shù)參數(shù)如下量程±1KPa~7MPa表壓,絕壓精度0.1%、0.2%、0.3%電壓12V~36V DC輸出4~20mA二線制工作溫度-40~+125℃溫度漂移(溫補范圍-20~+80℃)±0.01%FS/℃因而本實用新型體積小巧,安裝使用方便,能精確可靠的測微壓腐蝕性介質(zhì)、高溫粘稠性介質(zhì);本實用新型可較大提高微壓變送器的性能價格比,可用于食品、制藥、石油、化工領(lǐng)域?qū)毫ψ詣訖z測與控制場合。
圖1是本實用新型的剖面結(jié)構(gòu)圖,圖2是本實用新型的電路原理圖。
圖中1—引線航空插座,2—不銹鋼(1Cr18Ni9Ti)殼體,3—線路板,4—金屬散熱片,5—安裝六方,6—金屬壓緊環(huán),7—陶瓷電容傳感器,701—陶瓷膜片,702—傳感器引線,8—氟橡膠“O”型密封圈,9—套管,IC1—信號放大功能模塊,IC2—兩線制變送功能模塊。
具體實施方式
如圖1所示一種高溫防腐蝕平模型微壓變送器,包括變送器前端安裝的陶瓷電容傳感器7、后端安裝的與外接儀表相接的引線航空插座1,不銹鋼殼體2,不銹鋼殼體2內(nèi)設(shè)置的線路板3;不銹鋼殼體2前端設(shè)安裝六方5作為內(nèi)螺紋接口,內(nèi)螺紋接口接金屬壓緊環(huán)6,金屬壓緊環(huán)6外壁接套管9,套管9前端封壓氟橡膠“O”型密封圈8,氟橡膠“O”型密封圈8與金屬壓緊環(huán)6之間密封安裝有陶瓷電容傳感器7,陶瓷電容傳感器7的陶瓷膜片701與氟橡膠“O”型密封圈8端面直接連接,金屬壓緊環(huán)6內(nèi)壁將陶瓷電容傳感器7外壁抱合,不銹鋼殼體2中部設(shè)金屬散熱片4。傳感器引線702與線路板3相接。選用直徑是Ф18~Ф32毫米的陶瓷電容傳感器7,陶瓷電容傳感器7將介質(zhì)壓力轉(zhuǎn)換成線性變化的電信號,并且適合用于粘稠介質(zhì),達到防堵、易清洗、測量精度高的目的。
參見圖2變送器線路板3上設(shè)大規(guī)模專用信號調(diào)理電路,該調(diào)理電路采用信號放大功能模塊IC1和兩線制變送功能模塊IC2,信號放大功能模塊IC1選用型號OP2277,兩線制變送功能模塊IC2選用型號XTR106,信號放大功能模塊IC1的信號輸入端3腳、5腳與傳感器引線702輸出端相接;兩線制變送功能模塊IC2的輸入端與IC17腳連接,輸出端10腳作為變送器的正電源端,輸出端7腳作為變送器的信號輸出端。
權(quán)利要求1.一種高溫防腐蝕平模型微壓變送器,包括變送器前端安裝的陶瓷電容傳感器、后端安裝的與外接儀表相接的插座,殼體,殼體內(nèi)設(shè)置的線路板;其特征在于所述殼體(2)前端設(shè)內(nèi)螺紋接口,所述內(nèi)螺紋接口接金屬壓緊環(huán)(6),所述金屬壓緊環(huán)(6)外壁接套管(9),所述套管(9)前端封壓“O”型密封圈(8),所述“O”形密封圈(8)與所述金屬壓緊環(huán)(6)之間密封安裝有陶瓷電容傳感器(7),所述陶瓷電容傳感器(7)的陶瓷膜片(701)與所述“O”形密封圈(8)端面直接連接,所述金屬壓緊環(huán)(6)內(nèi)壁將所述陶瓷電容傳感器(7)外壁抱合,所述殼體(2)中部設(shè)散熱片(4)。
2.如權(quán)利要求1所述的高溫防腐蝕平模型微壓變送器,其特征在于所述線路板(3)上設(shè)大規(guī)模專用信號調(diào)理電路,該調(diào)理電路采用信號放大功能模塊(IC1)和兩線制變送功能模塊(IC2),所述信號放大功能模塊(IC1)的信號輸入端3腳、5腳與傳感器引線(702)輸出端相接;所述兩線制變送功能模塊(IC2)的輸入端與(IC1)7腳連接,輸出端10腳做為變送器的正電源端,輸出端7腳作為變送器的信號輸出端。
3.如權(quán)利要求1所述的高溫防腐蝕平模型微壓變送器,其特征在于所述殼體(2)是不銹鋼殼體。
4.如權(quán)利要求1所述的高溫防腐蝕平模型微壓變送器,其特征在于所述“O”型密封圈(8)是氟橡膠“O”密封圈。
5.如權(quán)利要求1所述的高溫防腐蝕平模型微壓變送器,其特征在于所述散熱片(4)是金屬散熱片。
6.如權(quán)利要求1至5任意一項所述的高溫防腐蝕平模型微壓變送器,其特征在于所述插座1軍用航空插座。
7.如權(quán)利要求6所述的高溫防腐蝕平模型微壓變送器,其特征在于所述陶瓷電容傳感器(7)直徑是Ф18~Ф32毫米。
專利摘要本實用新型涉及一種高溫防腐蝕平模型微壓變送器。它包括變送器前端安裝的陶瓷電容傳感器、后端安裝的與外接儀表相接的插座,殼體,殼體內(nèi)設(shè)置的線路板;殼體前端設(shè)內(nèi)螺紋接口,內(nèi)螺紋接口接金屬壓緊環(huán),金屬壓緊環(huán)外壁接套管,套管前端封壓“O”型密封圈,“O”型密封圈與金屬壓緊環(huán)之間密封安裝有陶瓷電容傳感器,陶瓷電容傳感器的陶瓷膜片與“O”型密封圈端面直接連接,金屬壓緊環(huán)內(nèi)壁將陶瓷電容傳感器外壁抱合,殼體中部設(shè)散熱片。本實用新型體積小巧,安裝使用方便,能精確可靠的測微壓腐蝕性介質(zhì)、高溫粘稠性介質(zhì);可較大提高微壓變送器的性能價格比,可用于食品、制藥、石油、化工領(lǐng)域?qū)毫ψ詣訖z測與控制場合。
文檔編號G01L19/06GK2802486SQ20052007894
公開日2006年8月2日 申請日期2005年6月17日 優(yōu)先權(quán)日2005年6月17日
發(fā)明者李存德 申請人:天水華天微電子有限公司