CN103353371B - 固体颗粒物物位测量压力变送器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种固体颗粒物物位测量压力变送器，在表座底部开有与外界相通的标准压孔，在该表座中心处安装有压力传感器，该压力传感器位于所述标准压孔上方，所述压力传感器与位于所述表座内的电路板连接，在所述表座上盖装有测量法兰，该测量法兰与所述压力传感器上部连接，所述测量法兰中央开有传压孔，在该测量法兰上设有感压膜片，在所述测量法兰与所述压力传感器之间充有传压介质，所述测量法兰上盖装有压紧法兰，该压紧法兰将所述感压膜片紧压在所述测量法兰上；所述表座侧壁上安装有通讯接头，该通讯接头经导线与所述电路板连接。本发明的使用能够最终能够得出颗粒物堆的体积，实现颗粒物堆的在线监控。

Description

固体颗粒物物位测量压力变送器

技术领域

本发明属于测量仪器技术领域，具体地说，尤其涉及固体颗粒物物位测量压力变送器。

背景技术

目前利用压力进行物位测量的主要是用于液位测量，用于物位测量的并不多见。现有利用静压原理测量液位的产品多为静压式液位计，其中在工业生产中广泛应用的有差压式液位变送器，静压式测量主要是由扩散硅作为感应元件，当被侧压力作用在其上时，由于扩散硅传感器的压阻效应，使其产生应变而导致扩散在惠斯登桥路上的应变电阻阻值发生变化，从而引起桥路失衡而输出相应的电压信号，经集成运算放大器的差分放大，再通过V/I电压电流转换器，转换成与被测介质的液位压力成线性对应关系的直流电流信号输出。测量时将变送头放入储有液体的容器底部，容器内液体所产生的压力使变送头得到一个压力信号，这个信号正比于液面高度，压力信号经变送器输出电流信号，通过电流信号测量得到液位值。但是，这种液位变送器只能测量粘度小和纯净的液体介质，而且压差式液位变送器在测量时，其变送头位置的液体也要保持静态，否则液体对变送头的冲刷会造成压力波动，导致液位变送器测量出现较大误差，同时，目前的传感器对固态物位的测量就更加不可能了，而较多领域均需要对颗粒的物位进行准确的测量，如粮仓等，管理者随时都需要对粮仓内里的粮食进行监测，通过测量粮仓内粮食的物位来对粮食的多少进行计算，从而能够对每个粮仓进行有效的管理。

发明内容

本发明目的在于提供一种结构简单新颖，能够对固体颗粒物的物位进行准确测量的固体颗粒物物位测量压力变送器。

为达到上述目的，本发明提供固体颗粒物物位测量压力变送器，其要点是：包括表座，该表座底部开有与外界相通的标准压孔，在该表座中心处安装有压力传感器，该压力传感器位于所述标准压孔上方，所述压力传感器与位于所述表座内的电路板连接，在所述表座上盖装有测量法兰，该测量法兰与所述压力传感器上部连接，所述测量法兰中央开有传压孔，在该测量法兰上设有感压膜片，在所述测量法兰与所述压力传感器之间充有传压介质，所述测量法兰上盖装有压紧法兰，该压紧法兰将所述感压膜片紧压在所述测量法兰上；所述表座侧壁上安装有通讯接头，该通讯接头经导线与所述电路板连接。

采用以上结构，测量时，将本发明放置在需要测量的颗粒物堆下，颗粒物紧压在感压膜片上，该感压膜片通过传压介质将压力传递给压力传感器，由于该压力传感器下方设置有标准压孔，使得压力传感器上下形成差压，该压差通过电路板以及通讯接头将信号输出，从而测得出颗粒物的压力，通过数学模型即可计算出颗粒物的位高，在一个颗粒物堆下放置多个本发明，通过多点测量，最终能够计算出颗粒物堆的体积，实现颗粒物堆的在线监控。

作为优选：所述表座侧壁上安装有温湿度传感器，该温湿度传感器经导线与所述电路板连接，采用以上结构，能够对颗粒物中的温湿度进行实时监测，从而更好的实现对颗粒物的管理。

作为优选：在所述测量法兰上开有贯穿测量法兰上下端面的充油孔，该充油孔与所述感压膜片和测量法兰构成的空腔相通，采用以上结构，能够可靠的实现对传压介质的填充，保证测量精度。

作为优选：所述充油孔为上小下大的锥形孔，在该充油孔中装有密封球，如此能够实现对传压介质堵塞，从而将传压介质限制在空腔内。

作为优选：在所述充油空中盖装有堵盖，该堵盖将所述密封球限制在所述充油空中，如此能够实现传压介质的稳定性，提高了测量的精度和稳定性。

作为优选：在所述表座与测量法兰之间安装有第一密封圈，从而实现对表座的空腔的密封，提高测量精度。

作为优选：在所述测量法兰与压紧法兰之间安装有第二密封圈，从而实现对表座的空腔的密封，提高测量精度。

作为优选：所述测量法兰与所述压力传感器围成的空腔为倒“T”字形空腔，该空腔的竖直部分为所述传压孔，所述空腔内充满所述传压介质，该传压介质布满所述压力传感器的上表面，采用以上结构，能够增大传压介质与压力传感器的接触面积，从而提高了测量的精度。

本发明的有益效果是：将本发明放置在需要测量的颗粒物堆下，颗粒物紧压在感压膜片上，该感压膜片通过传压介质将压力传递给压力传感器，由于该压力传感器下方设置有标准压孔，使得压力传感器上下形成压差，该压差通过电路板以及通讯接头将信号输出，从而测得出颗粒物的压力，通过数学模型即可计算出颗粒物的位高，在一个颗粒物堆下放置多个本发明，通过多点测量，最终能够计算出颗粒物堆的体积，实现颗粒物堆的在线监控，同时，本发明还能够对颗粒物堆的温湿度进行实时监控。

附图说明

图1为本发明的全剖结构示意图；

图2为本发明的爆炸结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明：

如图1和图2所示的固体颗粒物物位测量压力变送器，由表座1、压力传感器2、测量法兰3、感压膜片4、压紧法兰5、传压介质6、通讯接头7、温湿度传感器8和电路板13等构成，其中所述表座1底部开有与外界相通的标准压孔1a，在该表座1中心处安装有压力传感器2，该压力传感器2位于所述标准压孔1a上方，所述压力传感器2与所述表座1底部密封固定，该压力传感器2与位于所述表座1内的电路板13连接，在所述表座1上盖装有测量法兰3，所述电路板13通过螺栓与测量法兰3固定，该测量法兰3与所述压力传感器2上部连接，所述测量法兰3中央开有传压孔3a，在该测量法兰3上设有感压膜片4，在所述测量法兰3与所述压力传感器2之间充有传压介质6，所述测量法兰3上盖装有压紧法兰5，该压紧法兰5将所述感压膜片4紧压在所述测量法兰3上；所述表座1侧壁上安装有通讯接头7，该通讯接头7经导线与所述电路板13连接。

请参见图1：所述表座1侧壁上安装有温湿度传感器8，该温湿度传感器8经导线与所述电路板13连接，在所述测量法兰3上开有贯穿测量法兰3上下端面的充油孔3b，该充油孔3b与所述感压膜片4和测量法兰3构成的空腔相通，所述充油孔3b为上小下大的锥形孔，在该充油孔3b中装有密封球9，在所述充油空3b中盖装有堵盖10，该堵盖10将所述密封球9限制在所述充油空3b中。

在图1中还可以看出：在所述表座1与测量法兰3之间安装有第一密封圈11，在所述测量法兰3与压紧法兰5之间安装有第二密封圈12，所述测量法兰3与所述压力传感器2围成的空腔为倒“T”字形空腔，该空腔的竖直部分为所述传压孔3a，所述空腔内充满所述传压介质6，该传压介质6布满所述压力传感器2的上表面。

Claims (1)

1.一种固体颗粒物物位测量压力变送器，其特征在于：包括表座(1)，该表座(1)底部开有与外界相通的标准压孔(1a)，在该表座(1)中心处安装有压力传感器(2)，该压力传感器(2)位于所述标准压孔(1a)上方，所述压力传感器(2)与位于所述表座(1)内的电路板(13)连接，在所述表座(1)上盖装有测量法兰(3)，该测量法兰(3)与所述压力传感器(2)上部连接，所述测量法兰(3)中央开有传压孔(3a)，在该测量法兰(3)上设有感压膜片(4)，在所述测量法兰(3)与所述压力传感器(2)之间充有传压介质(6)，所述测量法兰(3)上盖装有压紧法兰(5)，该压紧法兰(5)将所述感压膜片(4)紧压在所述测量法兰(3)上；所述表座(1)侧壁上安装有通讯接头(7)，该通讯接头(7)经导线与所述电路板(13)连接；由于该压力传感器(2)下方设置有标准压孔(1a)，使得压力传感器(2)上下形成压差，该压差通过电路板(13)以及通讯接头(7)将信号输出；

在所述测量法兰(3)上开有贯穿测量法兰(3)上下端面的充油孔(3b)，该充油孔(3b)与所述感压膜片(4)和测量法兰(3)构成的空腔相通；

所述充油孔(3b)为上小下大的锥形孔，在该充油孔(3b)中装有密封球(9)；

在所述充油孔(3b)中盖装有堵盖(10)，该堵盖(10)将所述密封球(9)限制在所述充油孔(3b)中；

所述表座(1)侧壁上安装有温湿度传感器(8)，该温湿度传感器(8)经导线与所述电路板(13)连接；在所述表座(1)与测量法兰(3)之间安装有第一密封圈(11)；在所述测量法兰(3)与压紧法兰(5)之间安装有第二密封圈(12)；所述测量法兰(3)与所述压力传感器(2)围成的空腔为倒“T”字形空腔，该空腔的竖直部分为所述传压孔(3a)，所述空腔内充满所述传压介质(6)，该传压介质(6)布满所述压力传感器(2)的上表面。