CN2080664U - 高稳定压力传感器 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种感受液体或气体压力变化 的传感器，它采用上、下磁阻转换块结构，传压膜片通 过连杆与平衡磁片连接，平衡磁片正好位于上、下磁 阻转换块中间，上、下磁阻转换块内各有一电感线圈， 它们通过选通开关分别与同一频率变换电路连接。 本实用新型利用磁阻差动变化可消除温度和电路的 影响，其零点稳定性大大提高，测量精度也更高，能满 足实用中长期连续工作的要求，传输距离也更远。

Description

本实用新型涉及一种压力传感器，特别是一种感受液体或气体压力变化的传感器。

在工程或工业控制实用中，压力传感器要求长期连续工作，并具有高的零点稳定性能，不允许由于传感器的零点稳定性能差而造成测量误差。而目前常用的变磁阻式压力传感器就存在这方面问题，它一般为单边磁阻变换，其自身零点不稳，易受温度影响，不适于在工业中长期使用，且它输出的是电压信号，易受外界干扰，传输距离受到限制，此外，这种压力传感器的膜片是按常规设计，其所受的应力较大，不易稳定。

本实用新型的目的就是为了克服上述问题，提出一种高稳定压力传感器。

本实用新型包括有传压膜片、磁阻转换块、频率变换电路板及其选通开关，它们都装配在壳体内，其中选通开关由压力接收仪表控制，每隔一定时间上、下选通一次，其特点在于传压膜片为圆形，四周固支平膜片，其中心固有一连杆，该连杆穿过下磁阻转换块，其上端与平衡磁片连接，平衡磁片上面为上磁阻转换块，它正好位于上、下磁阻转换块的中间，上、下磁阻转换块的内部各有一电感线圈，上、下磁阻转换块内的两电感线圈通过选通开关分别接入同一频率变换电路。

下面结合附图进一步说明：

图1是本实用新型结构示意图；

图2是本实用新型电原理图。

如图1，传压膜片5安装在外壳1内的底部，其四周固支平膜片，传压膜片5选用特殊恒弹合金材料，采用先进的稳定性处理工艺，其结构设计使传压膜片5在满量程加压时，长期处于超低应力状态中工作，稳定性高，传压膜片5中心的连杆7穿过下磁阻转换块4与平衡磁片8连接，平衡磁片8上面为上磁阻转换块4，它位于上、下磁阻转换块4中间，平衡磁片8和上、下磁阻转换块4的外部均为导磁材料，上、下磁阻转换块4内分别设有电感线圈L_上、L_下，外壳1内的上部装有频率变换电路板2及其选通开关3，上、下磁阻转换块4内的电感线圈L_上、L_下通过选通开关3分别接入同一频率变换电路，频率变换电路如图2，它由调频三点式振荡电路和射极输出器组成，由电阻R₁－R₄，电容C₁、C₂、C₃、C₅，晶体管T₁和电感线圈L_上、L_下组成调频三点式振荡电路，由电阻R₅、R₆，晶体管T₂和电容C₆组成射极输出器，其输出的频率信号f送压力接收仪表显示出所变化的压力值。本实用新型选通开关3采用继电器线包J及其常闭常开触点J_a、J_b来实现，继电器线包J通过四芯电缆9中的两芯与压力接收仪表中的控制电路连接，继电器常闭触点J_a与上磁阻转换块4内的电感线圈L_上一端连接，继电器常开触点J_b与下磁阻转换块4内的电感线圈L_下一端连接，L_上、L_下另一端相连通过 电容C₅接地，继电器常闭常开公共点J_c接调频三点式振荡电路中晶体管T₁的集电极。这样，压力接收仪表通过四芯电缆9控制继电器线包J每隔一定时间动作一次，则继电器常闭常开触点J_a、J_b相应动作一次，从而分别将电感线圈L_上、L_下接入频率变换电路中的调频三点式振荡电路，输出两组频率信号再经四芯电缆9送压力接收仪表处理后进行压力显示。

如图1、2，被感受的液体或气体压力由外壳1底端的进压口6进入，作用在传压膜片5上，传压膜片5的变形使平衡磁片8位置变化，磁阻差动变化，上、下磁阻转换块4内的上、下电感线圈L_上、L_下的电感量就差动变化，经过由压力接收仪表控制的选通开关3先后送到振荡电路，将压力变化值分别以两组频率信号经外壳1上端的四芯电缆9送到压力接收仪表，进行压力显示，这样，用同一频率变换电路分别对两组磁阻进行电量变换输出两组频率信号，在接收仪表中将两组频率信号差值作为对应压力的输出值，就可以完全消除外界温度和电路对压力测量值的影响，提高了自身零点稳定性。

本实用新型由于采用上下磁阻转换块使磁阻差动变化，转换部分的温度影响相互抵消，其零点稳定性大大提高，可达到（0.3－0.5）％F·S／年，能满足各工程的实用要求，其测量精度也有所提高，能满足实用中长期连续工作的要求。本实用新型输出的是频率信号，与现有技术中电压信号输出相比，信号的抗干扰性增强，可用普通电缆线进行远距离传输。

Claims (3)

1、一种高稳定压力传感器，它包括有传压膜片5、磁阻转换块4、频率变换电路板2及其选通开关3，它们都装配在壳体1内，其中选通开关3由压力接收仪表控制，每隔一定时间上、下选通一次，其特征在于传压膜片5为圆形，四周固支平膜片，其中心固有一连杆7，该连杆7穿过下磁阻转换块4，其上端与平衡磁片8连接，平衡磁片8上面为上磁阻转换块4，它正好位于上、下磁阻转换块4的中间，上、下磁阻转换块4的内部分别设有电感线圈L_上、L_下，两电感线圈L_上、L_下通过选通开关3分别接入同一频率变换电路。

2、按权利要求1所述的高稳定压力传感器，其特征在于频率变换电路由调频三点式振荡电路和射极输出器组成，其中调频三点式振荡电路由电阻R₁－R₄，电容C₁、C₂、C₃、C₅，晶体管T₁和电感线圈L_上、L_下组成，射极输出器由电阻R₅、R₆，晶体管T₂和电容C₆组成，选通开关3采用继电器线包J及其常闭常开触点J_a、J_b来实现，继电器线包J通过四芯电缆9中的两芯与压力接收仪表中控制电路连接，继电器常闭、常开触点J_a、J_b分别与电感线圈L_上、L_下的一端连接，电感线圈L_上、L_下另一端相连通过电容C₅接地，继电器常闭常开公共点J_c接调频三点式振荡电路中晶体管T₁的集电极。

3、按权利要求1所述的高稳定压力传感器，其特征在于平衡磁片8和上、下磁阻转换块4的外部均为导磁材料。

Images