CN213985229U - 一种抗电磁干扰涡轮流量计 - Google Patents

Abstract

本发明属于测量仪表技术领域，公开了一种抗电磁干扰涡轮流量计，包括：通液外壳、涡轮、线圈、压套、电路板安装壳、电路板安装壳盖板、数据处理与调理板、插座；通液外壳与压套之间通过螺纹连接，涡轮、线圈、数据处理与调理板分别设置在电路板安装壳内部；所述涡轮流量计还包括：设置在通液外壳外表面的具有电磁屏蔽的金属镀层，使得应用于复杂电磁环境下的传感器数据失真和误报警的几率大幅降低，使其可以应用于电子对抗等强电磁干扰环境。

Description

一种抗电磁干扰涡轮流量计

技术领域

本发明属于测量仪表技术领域，尤其涉及一种抗电磁干扰涡轮流量计。

背景技术

流量传感器是一种速度式流量仪表，常见组成如图1所示。它是以动量守恒原理为基础的，流体冲击涡轮叶片，由于叶片与流向有一定的角度，流体的冲力使叶片具有转动力矩，克服摩擦力矩和流体阻力之后使涡轮旋转，由于叶片有导磁性，它处于信号检测器(由永久磁钢和线圈组成)的磁场中，旋转的叶片切割磁力线，周期性的改变着线圈的磁通量，从而使线圈两端感应出电脉冲信号，此信号经过放大器的放大整形，形成与流速成正比的脉冲信号。涡轮的旋转速度随流量而变化，最后从涡轮的转数求出流量值，转换成标准信号传输，可反映出瞬时流量。

涡轮流量传感器从信号发生装置-涡轮到最终标准电流/电压信号输出，中间要经过磁电转换装置-线圈、数据调理与处理电路，传输过程极易受外界环境的干扰，尤其对于飞机上较常使用的两线制涡轮流量传感器，电源和信号在相同的两根线上，对于外界的电磁干扰更加敏感。当受到电磁干扰产生时，输出信号产生较大波动，会造成数据失真，或引发误报警。对于一些重要设备，如雷达等，这些失真和误报是无法接受的。

发明内容

本发明提供一种抗电磁干扰涡轮流量计，使得应用于复杂电磁环境下的传感器数据失真和误报警的几率大幅降低，使其可以应用于电子对抗等强电磁干扰环境。

为达到上述目的，本发明采用如下技术方案予以实现。

一种抗电磁干扰涡轮流量计，所述涡轮流量计包括：通液外壳1、涡轮2、线圈3、压套4、电路板安装壳6、电路板安装壳盖板7、数据处理与调理板8、插座11；通液外壳1与压套4之间通过螺纹连接，涡轮2、线圈3、数据处理与调理板8分别设置在电路板安装壳6内部，所述涡轮流量计还包括：

设置在通液外壳1外表面的具有电磁屏蔽的金属镀层。

本发明技术方案的特点和进一步的改进为：

(1)所述涡轮流量计还包括：第一弹性电磁屏蔽环5、弹性电磁屏蔽垫10；

所述压套4与电路板安装壳6的接触面安装有第一弹性电磁屏蔽环5；

所述电路板安装壳6与插座11的接触面安装有弹性电磁屏蔽垫10。

(2)所述涡轮流量计还包括：第二弹性电磁屏蔽环9；

所述电路板安装壳6与电路板安装壳盖板7的接触面安装有第二弹性电磁屏蔽环9。

(3)所述第一弹性电磁屏蔽环5、第二弹性电磁屏蔽环9、弹性电磁屏蔽垫10分别由内部填充有金属屏蔽材料的橡胶制作而成。

(4)所述设置在通液外壳1外表面的具有电磁屏蔽的金属镀层为镍镀层。

本发明提供的传感器抗电磁干扰设计，从机械方面入手，实现了传感器抗电磁干扰特性的提升。与通过电路设计的方法相比，具有成本低、可靠性高的优点；本发明提供的的抗电磁干扰涡轮流量传感器，可以安装在预警飞机、雷达等电磁环境复杂的场景，解决了现有的涡轮流量传感器在强电磁干扰环境下精度降低、误报警等问题。

附图说明

图1为本发明实施例提供的一种抗电磁干扰传感器的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的一种抗电磁干扰涡轮流量计的结构示意图；

其中，a-内部电路组件,b-无抗电磁干扰特性的外壳，c-电磁屏蔽镀层，d-弹性电磁屏蔽部件，e-电连接器，f-具有抗电磁干扰特性的外壳；

1-通液外壳，2-涡轮，3-线圈，4-压套，5-第一弹性电磁屏蔽环，6-电路板安装壳，7-电路板安装壳盖板，8-数据处理与调理板，9-第二弹性电磁屏蔽环，10-弹性电磁屏蔽垫，11-插座。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式来对本发明的技术方案作进一步的阐述。

普通传感器应用于强电磁干扰环境时，可能由于金属外壳不具备电磁屏蔽特性，使得信号感应与处理部件暴露在外界电磁环境中；或者外壳具有电磁屏蔽特性，但由于接触面不能完美贴合，造成外部干扰渗透。当处于完全暴露或有干扰渗透时，传感器的信号会产生波动，甚至误报警。因此，本发明涉及的传感器抗电磁干扰设计，可以通过镀层方式使不具备电磁屏蔽特性的金属基体能够屏蔽外界干扰；位于部件接触面的弹性电磁屏蔽部件可以有效防止电磁干扰从接触面渗透，实现对感应部件和处理电路的保护，从而解决强电磁干扰环境下的精度下降和误报警问题。

本发明提供的一种抗电磁干扰传感器，如图1所示，包括：内部电路组件a、无抗电磁干扰特性的外壳b、电磁屏蔽镀层c、弹性电磁屏蔽部件d、电连接器e、具有抗电磁干扰特性的外壳f组成。

内部电路组件a包含敏感部件和信号调理电路；无抗电磁干扰特性的外壳b表面覆盖有电磁屏蔽镀层c，从而使无抗电磁干扰特性的外壳b获得电磁屏蔽性能；无抗电磁干扰特性的外壳b与具有抗电磁干扰特性的外壳f及电连接器e之间的连接部位的接触面上安装有弹性电磁屏蔽部件d。弹性电磁屏蔽部件d因具有良好的弹性变形能力，可以与各接触面贴合，从而实现连接部位的电磁密封。电磁屏蔽镀层c、弹性电磁屏蔽部件d、电连接器e、具有抗电磁干扰特性的外壳f单独或共同作用，实现内部电路组件a与外界电磁环境的隔离。

本发明实施例还提供一种抗电磁干扰涡轮流量传感器，如图2所示，所述流量传感器包括：通液外壳1、涡轮2、磁电转速装置-线圈3、压套4、第一弹性电磁屏蔽环5、电路板安装壳6、电路板安装壳盖板7、数据处理与调理板8、第二弹性电磁屏蔽环9、弹性电磁屏蔽垫10、插座11组成。

通液外壳1外表面具有电磁屏蔽金属镀层。通液外壳1与压套4之间通过螺纹连接。磁电转速装置-线圈3与数据处理与调理板8之间、数据处理与调理板8与插座11之间的信号传输采用软导线连接形式。压套4与电路板安装壳6的接触面、电路板安装壳6与电路板安装壳盖板7的接触面、电路板安装壳6与插座11的接触面均安装有弹性电磁屏蔽部件。通过通液外壳1的金属镀层、第一弹性电磁屏蔽环5、第二弹性电磁屏蔽环9、弹性电磁屏蔽垫10，构建了完整的屏蔽层，将涡轮2、磁电转速装置-线圈3和数据处理与调理板8与外部电磁环境隔离。

本实用新型提供的流量传感器包含具有电磁屏蔽特性的金属镀层，各金属零件接触部分具有弹性电磁屏蔽部件。所述的金属镀层可以使不导磁的金属基体具有电磁屏蔽特性。所述的弹性电磁屏蔽部件，可以有效完成接触面的磁密封。所述的金属镀层和弹性电磁屏蔽部件单独或共同作用，实现传感器内部敏感元件和电路与环境的电磁隔绝。

本发明提供的传感器抗电磁干扰设计，从机械方面入手，实现了传感器抗电磁干扰特性的提升。与通过电路设计的方法相比，具有成本低、可靠性高的优点；本发明提供的的抗电磁干扰涡轮流量传感器，可以安装在预警飞机、雷达等电磁环境复杂的场景，解决了现有的涡轮流量传感器在强电磁干扰环境下精度降低、误报警等问题。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种抗电磁干扰涡轮流量计，其特征在于，所述涡轮流量计包括：通液外壳(1)、涡轮(2)、线圈(3)、压套(4)、电路板安装壳(6)、电路板安装壳盖板(7)、数据处理与调理板(8)、插座(11)；通液外壳(1)与压套(4)之间通过螺纹连接，涡轮(2)、线圈(3)、数据处理与调理板(8)分别设置在电路板安装壳(6)内部；

所述涡轮流量计还包括：设置在通液外壳(1)外表面的具有电磁屏蔽的金属镀层。

2.根据权利要求1所述的一种抗电磁干扰涡轮流量计，其特征在于，还包括：第一弹性电磁屏蔽环(5)；

所述压套(4)与电路板安装壳(6)的接触面安装有第一弹性电磁屏蔽环(5)。

3.根据权利要求2所述的一种抗电磁干扰涡轮流量计，其特征在于，还包括：弹性电磁屏蔽垫(10)；

所述电路板安装壳(6)与插座(11)的接触面安装有弹性电磁屏蔽垫(10)。

4.根据权利要求3所述的一种抗电磁干扰涡轮流量计，其特征在于，还包括：第二弹性电磁屏蔽环(9)；

所述电路板安装壳(6)与电路板安装壳盖板(7)的接触面安装有第二弹性电磁屏蔽环(9)。

5.根据权利要求4所述的一种抗电磁干扰涡轮流量计，其特征在于，所述第一弹性电磁屏蔽环(5)、第二弹性电磁屏蔽环(9)、弹性电磁屏蔽垫(10)分别由内部填充有金属屏蔽材料的橡胶制作而成。

6.根据权利要求1所述的一种抗电磁干扰涡轮流量计，其特征在于，所述设置在通液外壳(1)外表面的具有电磁屏蔽的金属镀层为镍镀层。

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