CN106197826A - 一种高精度传感器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种高精度传感器，包括管体、多个第一检测单元、控制器、变送器；管体内具有容纳腔，管体上设有多个第一检查孔，多个第一检查孔均与容纳腔连通；多个第一检测单元与多个第一检查孔一一对应设置；第一检测单元包括第一检测管、第一极片、第二极片，第一检测管的第一端与第一检查孔连接，第一检测管的第二端封闭；第一极片、第二极片均置于第一检测管内，第一极片与第一检测管密封连接；第二极片与第一检测管密封连接且与第一检测管可移动连接，第二极片置于第一极片和第一检查孔之间，第二极片、第一极片和第一检测管之间围成第一容纳空间，该第一容纳空间内填充有绝缘介质。本发明使用效果好。

Description

一种高精度传感器

技术领域

本发明涉及传感器技术领域，尤其涉及一种高精度传感器。

背景技术

传感器是一种检测装置，能感受到被测量的信息，并能将感受到的信息，按一定规律变换成为电信号或其他所需形式的信息输出，以满足信息的传输、处理、存储、显示、记录和控制等要求。

传感器的特点包括：微型化、数字化、智能化、多功能化、系统化、网络化。它是实现自动检测和自动控制的首要环节。传感器的存在和发展，让物体有了触觉、味觉和嗅觉等感官，让物体慢慢变得活了起来。通常根据其基本感知功能分为热敏元件、光敏元件、气敏元件、力敏元件、磁敏元件、湿敏元件、声敏元件、放射线敏感元件、色敏元件和味敏元件等十大类。

现有的传感器检测精度不高，使用效果不够理想，有待进一步改进。

发明内容

为了解决背景技术中存在的技术问题，本发明提出了一种高精度传感器，精度高，效果好。

一种高精度传感器，包括管体、多个第一检测单元、控制器、变送器；

管体内具有容纳腔，管体上设有多个第一检查孔，多个第一检查孔均与容纳腔连通；

多个第一检测单元与多个第一检查孔一一对应设置；

第一检测单元包括第一检测管、第一极片、第二极片，第一检测管的第一端与第一检查孔连接，第一检测管的第二端封闭；第一极片、第二极片均置于第一检测管内，第一极片与第一检测管密封连接；第二极片与第一检测管密封连接且与第一检测管可移动连接，第二极片置于第一极片和第一检查孔之间，第二极片、第一极片和第一检测管之间围成第一容纳空间，该第一容纳空间内填充有绝缘介质；

第一极片、第二极片均与控制器连接；

第一极片、第二极片均与外部电源电连接；

控制器与变送器通讯连接。

优选的，管体包括相连接的第一连接部和第二连接部，上述多个第一检查孔沿第一连接部的周向均匀分布于第一连接部上。

优选的，第一连接部和第二连接部成“L”型设置；第二连接部上设有第二检查孔，第二检查孔位于第一连接部的长度方向上，第二检查孔与容纳腔连通；

还包括第二检测单元，第二检测单元包括第二检测管、第三极片、第四极片，第二检测管的第一端与第二检查孔连接，第二检测管的第二端封闭；第三极片、第四极片均置于第二检测管内，第三极片与第二检测管密封连接；第四极片与第二检测管密封连接且与第二检测管可移动连接，第四极片置于第三极片和第二检查孔之间，第四极片、第三极片和第二检测管之间围成第二容纳空间，该第二容纳空间内填充有绝缘介质；

第三极片、第四极片均与控制器连接；

第三极片、第四极片均与外部电源电连接。

第一连接部上设有通孔，通孔位于第一检查孔的上游侧，通孔与容纳腔连通；

还包括滤网、连接管、封盖，滤网置于容纳腔内，滤网成倾斜状设置，滤网的第一端位于通孔的上游侧，滤网的第二端位于通孔的下游侧；

连接管的第一端与通孔连接；

封盖安装于连接管的第二端。

优选的，还包括电缆，电缆包括缆芯单元，缆芯单元包括缆芯，缆芯包括导线以及依次包裹在导线上的包带层、绝缘层、铜丝编织屏蔽层；

缆芯单元外侧依次包裹有编织层、铜带绕包屏蔽层、护套；

编织层与缆芯单元之间填充有填充绳；

第四极片通过电缆与外部电源电连接。

优选的，还包括收集箱、支撑轴、第一导电片、第二导电片、从动齿轮、主动齿轮；

收集箱上设有出线孔、安装孔，收集箱内设有容腔；

支撑轴置于容腔内，支撑轴与收集箱转动连接；

第一导电片安装在支撑轴上；第一导电片由如下成分及其质量百分比组成：C：2.0％-2.1％、Mn：0.4％-0.5％、Si：1.1％-1.2％、Cr：19％-20％、Al：0.2％-0.3％、B：0.2％-0.3％、Re：0.1％—0.2％，余量为Fe。C其它元素相互配合，提高淬透性、耐磨性；Si强化组织，提高耐磨性；Re、B能够细化晶粒，提高耐磨性、强度；通过上述组分得到的第一导电片耐磨性好，导电性能好，使用寿命长。

电缆的第一端穿过出线孔与第四极片电连接，电缆的中部缠绕在支撑轴上，电缆的第二端与第一导电片电连接；

第二导电片转动安装在支撑轴上，第二导电片置于第一导电片的一侧，第二导电片与第一导电片接触，第二导电片与收集箱固定连接，第二导电片与外部电源电连接；

从动齿轮安装在支撑轴上；

主动齿轮置于从动齿轮的一侧，主动齿轮与从动齿轮啮合，主动齿轮的部分区域穿过安装孔置于收集箱的外侧。

优选的，第一导电片靠近第二导电片的一侧设有成环形布置的第一导轨，第二导电片靠近第一导电片的一侧设有成环形布置的第二导轨，第二导轨与第一导轨对应设置；

还包括多个钢珠，多个钢珠均置于第一导轨和第二导轨之间，多个钢珠沿第一导轨的周向均匀分布，各钢珠的两侧分别与第一导轨和第二导轨接触。

本发明中，流体从第一连接部的一端进入，从第二连接部排出，流体对第二极片施加作用力，推动第二极片移动，第一极片和第二极片之间的距离发生变化，进而导致两者之间的电容量发生变化，控制器获取到上述信息后就能够计算出管体内流体的压强。

通过设置多个第一检测单元，能够对管体内流体多处的压强进行测量，然后计算平均值，能够有效的减小误差，提高精确度，效果更好。

通过增加第二检测单元，且让第二检查孔位于第一连接部的长度方向上，能够在处于第一连接部的轴向对流体的压强进行测量，数据更加全面，准确性更好，精度更高。

在使用时，管体与电源之间的距离较大，需要拉扯电缆，让电缆从支撑轴上释放下来即可；当需要重新缠绕电缆时，利用主动齿轮带动从动齿轮转动，进而带动支撑轴反向转动，让电缆缠绕在支撑轴。将电缆收集起来，避免电缆随意摆放，让电缆有序存放，使用效果好。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为图1中A区域的放大后的剖视图；

图3为电缆放大后的剖视图。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互的结合；下面参考附图并结合实施例对本发明做详细说明。

参照图1、2、3：

本发明提出的一种高精度传感器，包括管体1、多个第一检测单元、控制器、变送器、第二检测单元、滤网11、连接管12、封盖13；

管体1内具有容纳腔，管体1包括相连接的第一连接部和第二连接部；第一连接部和第二连接部成“L”型设置；第一连接部上设有多个第一检查孔2，多个第一检查孔2均与容纳腔连通，个第一检查孔2沿第一连接部的周向均匀分布。

第二连接部上设有第二检查孔6，第二检查孔6位于第一连接部的长度方向上，第二检查孔6与容纳腔连通。

多个第一检测单元与多个第一检查孔2一一对应设置。

第一检测单元包括第一检测管3、第一极片4、第二极片5，第一检测管3的第一端与第一检查孔2连接，第一检测管3的第二端封闭；第一极片4、第二极片5均置于第一检测管3内，第一极片4与第一检测管3密封连接；第二极片5与第一检测管3密封连接且与第一检测管3可移动连接，第二极片5置于第一极片4和第一检查孔2之间，第二极片5、第一极片4和第一检测管3之间围成第一容纳空间，该第一容纳空间内填充有绝缘介质。

第一极片4、第二极片5均与控制器连接；第一极片4、第二极片5均与外部电源电连接；控制器与变送器通讯连接。

本实施例中，第二检测单元包括第二检测管7、第三极片8、第四极片9，第二检测管7的第一端与第二检查孔6连接，第二检测管7的第二端封闭；第三极片8、第四极片9均置于第二检测管7内，第三极片8与第二检测管7密封连接；第四极片9与第二检测管7密封连接且与第二检测管7可移动连接，第四极片9置于第三极片8和第二检查孔6之间，第四极片9、第三极片8和第二检测管7之间围成第二容纳空间，该第二容纳空间内填充有绝缘介质。

第三极片8、第四极片9均与控制器连接；第三极片8、第四极片9均与外部电源电连接。

本实施例中，第一连接部上设有通孔10，通孔10位于第一检查孔2的上游侧，通孔10与容纳腔连通。

滤网11置于容纳腔内，滤网11成倾斜状设置，滤网11的第一端位于通孔10的上游侧，滤网11的第二端位于通孔10的下游侧。

连接管12的第一端与通孔10连接；封盖13安装于连接管12的第二端。

利用滤网11过滤杂质，当需要排杂时，打开封盖13，让流体沿着滤网11将杂物从通孔10排出即可。

本实施例中，还包括电缆，电缆包括缆芯单元，缆芯单元包括缆芯，缆芯包括导线14以及依次包裹在导线14上的包带层15、绝缘层16、铜丝编织屏蔽层17。

缆芯单元外侧依次包裹有编织层18、铜带绕包屏蔽层19、护套20。

编织层18与缆芯单元之间填充有填充绳。

第四极片9通过电缆与外部电源电连接；电缆使用效果好，导电、防磁性好。

本实施例中，还包括收集箱21、支撑轴22、第一导电片23、第二导电片24、从动齿轮25、主动齿轮26；收集箱21上设有出线孔27、安装孔28，收集箱21内设有容腔。

支撑轴22置于容腔内，支撑轴22与收集箱21转动连接。

第一导电片23安装在支撑轴22上；第一导电片23由如下成分及其质量百分比组成：C：2.06％、Mn：0.44％、Si：1.12％、Cr：19.6％、Al：0.24％、B：0.25％、Re：0.18％，余量为Fe。C其它元素相互配合，提高淬透性、耐磨性；Si强化组织，耐磨性；Re、B能够细化晶粒，耐磨性，强度；通过上述组分得到的第一导电片23耐磨性好，导电性能好，使用寿命长。

电缆的第一端穿过出线孔27与第四极片9电连接，电缆的中部缠绕在支撑轴22上，电缆的第二端与第一导电片23电连接。

第二导电片24转动安装在支撑轴22上，第二导电片24置于第一导电片23的一侧，第二导电片24与第一导电片23接触，第二导电片24与收集箱21固定连接，第二导电片24与外部电源电连接。

从动齿轮25安装在支撑轴22上；主动齿轮26置于从动齿轮25的一侧，主动齿轮26与从动齿轮25啮合，主动齿轮26的部分区域穿过安装孔28置于收集箱21的外侧。

进一步的，第一导电片23靠近第二导电片24的一侧设有成环形布置的第一导轨，第二导电片24靠近第一导电片23的一侧设有成环形布置的第二导轨，第二导轨与第一导轨对应设置。

本实施例还包括多个钢珠29，多个钢珠29均置于第一导轨和第二导轨之间，多个钢珠29沿第一导轨的周向均匀分布，各钢珠29的两侧分别与第一导轨和第二导轨接触；第一导电片23和第二导电片24通过钢珠29接触，能够导电，也减小摩擦，第一导电片23能够相对第二导电片24转动，便于电缆的缠绕、释放，使用更加方便；如果电缆直接与外部电源连接，缠绕、释放电缆时，电缆会扭曲，容易引发安全事故。

流体从第一连接部的一端进入，从第二连接部排出，流体对第二极片5施加作用力，推动第二极片5移动，第一极片4和第二极片5之间的距离发生变化，进而导致两者之间的电容量发生变化，控制器获取到上述信息后就能够计算出管体1内流体的压强。

通过设置多个第一检测单元，能够对管体1内流体多处的压强进行测量，然后计算平均值，能够有效的减小误差，提高精确度，效果更好。

通过增加第二检测单元，且让第二检查孔6位于第一连接部的长度方向上，能够在处于第一连接部的轴向对流体的压强进行测量，数据更加全面，准确性更好，精度更高。

在使用时，管体1与电源之间的距离较大，需要拉扯电缆，让电缆从支撑轴22上释放下来即可；当需要重新缠绕电缆时，利用主动齿轮26带动从动齿轮25转动，进而带动支撑轴22反向转动，让电缆缠绕在支撑轴22。将电缆收集起来，避免电缆随意摆放，让电缆有序存放，使用效果好。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种高精度传感器，其特征在于，包括管体、多个第一检测单元、控制器、变送器；

管体内具有容纳腔，管体上设有多个第一检查孔，多个第一检查孔均与容纳腔连通；

多个第一检测单元与多个第一检查孔一一对应设置；

第一检测单元包括第一检测管、第一极片、第二极片，第一检测管的第一端与第一检查孔连接，第一检测管的第二端封闭；第一极片、第二极片均置于第一检测管内，第一极片与第一检测管密封连接；第二极片与第一检测管密封连接且与第一检测管可移动连接，第二极片置于第一极片和第一检查孔之间，第二极片、第一极片和第一检测管之间围成第一容纳空间，该第一容纳空间内填充有绝缘介质；

第一极片、第二极片均与控制器连接；

第一极片、第二极片均与外部电源电连接；

控制器与变送器通讯连接。

2.根据权利要求1所述的高精度传感器，其特征在于，管体包括相连接的第一连接部和第二连接部，上述多个第一检查孔沿第一连接部的周向均匀分布于第一连接部上。

3.根据权利要求2所述的高精度传感器，其特征在于，第一连接部和第二连接部成“L”型设置；第二连接部上设有第二检查孔，第二检查孔位于第一连接部的长度方向上，第二检查孔与容纳腔连通；

还包括第二检测单元，第二检测单元包括第二检测管、第三极片、第四极片，第二检测管的第一端与第二检查孔连接，第二检测管的第二端封闭；第三极片、第四极片均置于第二检测管内，第三极片与第二检测管密封连接；第四极片与第二检测管密封连接且与第二检测管可移动连接，第四极片置于第三极片和第二检查孔之间，第四极片、第三极片和第二检测管之间围成第二容纳空间，该第二容纳空间内填充有绝缘介质；

第三极片、第四极片均与控制器连接；

第三极片、第四极片均与外部电源电连接。

4.根据权利要求3所述的高精度传感器，其特征在于，第一连接部上设有通孔，通孔位于第一检查孔的上游侧，通孔与容纳腔连通；

还包括滤网、连接管、封盖，滤网置于容纳腔内，滤网成倾斜状设置，滤网的第一端位于通孔的上游侧，滤网的第二端位于通孔的下游侧；

连接管的第一端与通孔连接；

封盖安装于连接管的第二端。

5.根据权利要求3所述的高精度传感器，其特征在于，还包括电缆，电缆包括缆芯单元，缆芯单元包括缆芯，缆芯包括导线以及依次包裹在导线上的包带层、绝缘层、铜丝编织屏蔽层；

缆芯单元外侧依次包裹有编织层、铜带绕包屏蔽层、护套；

编织层与缆芯单元之间填充有填充绳；

第四极片通过电缆与外部电源电连接。

6.根据权利要求5所述的高精度传感器，其特征在于，还包括收集箱、支撑轴、第一导电片、第二导电片、从动齿轮、主动齿轮；

收集箱上设有出线孔、安装孔，收集箱内设有容腔；

支撑轴置于容腔内，支撑轴与收集箱转动连接；

第一导电片安装在支撑轴上；

电缆的第一端穿过出线孔与第四极片电连接，电缆的中部缠绕在支撑轴上，电缆的第二端与第一导电片电连接；

第二导电片转动安装在支撑轴上，第二导电片置于第一导电片的一侧，第二导电片与第一导电片接触，第二导电片与收集箱固定连接，第二导电片与外部电源电连接；

从动齿轮安装在支撑轴上；

主动齿轮置于从动齿轮的一侧，主动齿轮与从动齿轮啮合，主动齿轮的部分区域穿过安装孔置于收集箱的外侧。

7.根据权利要求6所述的高精度传感器，其特征在于，第一导电片靠近第二导电片的一侧设有成环形布置的第一导轨，第二导电片靠近第一导电片的一侧设有成环形布置的第二导轨，第二导轨与第一导轨对应设置；

还包括多个钢珠，多个钢珠均置于第一导轨和第二导轨之间，多个钢珠沿第一导轨的周向均匀分布，各钢珠的两侧分别与第一导轨和第二导轨接触。