CN1037964A - 电阻应变式差压传感器 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种用电阻应变方式测量液体差 压的新型传感器。其特点是有两个独立的可移动的 承压腔，由腔内的波纹管通过其相连的连杆，把压力 载荷传到应变梁上。通过移动两个承压腔的相对位 置，调整静压作用到应变梁上的载荷，使其平衡。另 外，还可通过传力连杆上与工作电桥串联的补偿电桥 进行调整。通过改变桥压，使输出与工作电桥零位输 出相等，然后把它的高端作为传感器的输出“地”线即 可。这样调整后，当静压变化为0-1.6MPa时，其零 位误差为0.8-0.5KPa。

Description

本发明涉及一种用电阻应变原理测量液体的差压传感器，它适用于测量蒸气或液体流量时取差压之用。

利用电阻应变原理测量气体或一端为液体另一端为气体的差压传感器，已经普遍使用，但要利用这一原理测量液体的差压就比较困难，因为在这种情况下，共用一个弹性膜片不在适用。因此，就必须使用两个独立承压腔，通过中间机构把压力载荷传递到应变梁上。由于增加了中间机构，当两端的静压改变时，两个承压腔传到应变梁上的载荷是不平衡的，即传感器有一定的输出值。这对差压传感器来讲是不允许的。

本发明的目的是提供一种能测量差压的传感器，它不但能承受较高的静压，而且能精确的测量出微小变化的差压。

本发明是这样实现的：将两个承压腔作成独立的可移动的结构，腔内装有波纹管，它直接与连杆机构相连接，从而把压力载荷传递到应变梁上。应变梁为悬臂结构。通过调整腔体上的连接螺钉，移动腔体的相对位置，来调整作用到应变梁上的载荷，一直到两端载荷基本平衡为止。实践证明，单纯用这种方法调整是很难达到要求的，因为当两端载荷接近平衡时，随着两端静压的改变，其差值为一随机数。反之，当两端载荷差值稍大时，其差值与静压变化的规律相类似。为此，在受力连杆上粘贴了一组应变片，并组成补偿电桥，它与应变梁上的工作电桥串连，该电桥直接反应静压载荷，通过调整桥压，可使其输出与工作电桥差值输出相等，然后，用补偿电桥的输出高端作为传感器的“地”线，这样就有效地实现了两端载荷的平衡。其结果当静压变化为0-1.6Mpa时，其零位误差为0.3-0.5kpa。

本发明结构简单，成本低，只用几个简单的零件就可以构成。它的后面接上电路，就可以组成差压变送器。

以下结合附图对本发明作进一步的详细描述。

图1是本发明的具体结构纵向局部剖视图。

图2是本发明的电原理图。

参考图1，内装有波纹管[4]的不锈钢承压腔[3]，通过两个螺钉[8]，固定在壳体[1]上，波纹管[4]通过与其相连的连杆[2][11]与应变梁[6]上贴有工作应变片[9]。在传力连杆[11]上贴有零位补偿应变片[10]。承压腔[3]上连接螺栓[8]及连杆[11]上与螺栓[5]连接处均为一长方孔。承压腔[7]的结构和连接方式与承压腔完全一样。当承压腔[7][3]同时通入静压时，按图1所示的位置，若左端载荷较大，右端载荷较小，这时先松开螺栓[5]和螺钉[8]，使承压腔适当的向下移动。反之亦然。上下移动量最大为2mm。在进行以上调整时，输出端应接图1中[13][14]两点。当两端载荷差达到一定范围时，然后把输出端改为[14][15]两点，通过调整可变电位器[16]，使其在相应静压下，输出与[13][14]两点的电压值相等，其变化规律相似，然后把[13][15]两点作为传感器的输出端。随后再在不同的静压下，逐点检查出零位偏差值，一直调整到符合要求为止。

Claims (5)

1、一个由外壳[1]，承压腔[3][7]，连杆[2][11]，应变梁[6]，工作应变电桥[9]和补偿电桥[10]组成的传感器。其特征是通过调整两个承压腔[3][7]的相对位置和补偿电桥的桥压，使两端静压载荷平衡。

2、按权利要求[1]规定的传感器，其特征是两个承压腔[3][7]是独立的两个部分，可在图1壳体[1]中上下移动。

3、按权利要求[1]和[2]规定的传感器，其特征是两个承压腔[3]和[7]在壳体[1]中上下移动的距离为1.5-2mm。

4、按权利要求[1]规定的传感器，其特征是连杆[11]上开有长方形螺钉孔，并贴有应变片，组成补偿电桥[10]。

5、按权利要求[1]或[2]规定的传感器，其特征是补偿电桥[10]与工作电桥[9]串联，并调整输出值相等，然后把[13][15]两点作为传感器的输出端。