DE202012004780U1

DE202012004780U1 - electronic manometer with additional LCD display and integrated temperature detection

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Publication number: DE202012004780U1
Application number: DE201220004780
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2012-05-15
Filing date: 2012-05-15
Publication date: 2012-09-12
Anticipated expiration: 2022-05-16

Abstract

Ein Manometer 01 z. B. mit Bourdonfeder 02 ist eine geschlossene Röhre mit ovalem Querschnitt, die halbmondförmig gebogen ist. Oder eine Rohrfeder mit den gleichen Messeigenschaften der dadurch besonders gekennzeichnet, dass durch einem direkt auf der Bourdonfeder aufgebrachten Drucksensor 07 gekoppelt ist, der wiederum direkt die Druckänderung durch die Widerstandänderung an die Anlagenelektronik 08 übermittelt. Die hierbei errechneten Werte können in Bar Psi oder eine sonstigen bekannten Messwert dargestellt werden.A manometer 01 z. B. with Bourdon tube 02 is a closed tube with an oval cross-section that is curved in a crescent shape. Or a Bourdon tube with the same measurement properties, which is particularly characterized in that it is coupled by a pressure sensor 07 attached directly to the Bourdon tube, which in turn directly transmits the change in pressure due to the change in resistance to the system electronics 08. The values calculated here can be displayed in bar psi or another known measured value.

Description

Zusammenfassung: Ein Manometer z. B. mit Bourdonfeder ist eine geschlossene Röhre mit ovalem Querschnitt, die halbmondförmig gebogen ist. Der einwirkende Druck biegt diese Form auf, da der Druck bestrebt ist, den Querschnitt der Röhre in Kreisform zu bringen. Die Größen dieser Bewegungen werden durch die auftretenden Kräfte an der Bourdonfeder mittels direkt auf der Bourdonfeder aufgebrachten Folien-Drucksensoren übertragen und in der Manometerelektronik ausgewertet und weiterverarbeitet. Hierbei wird der jeweilige Manometerdruck durch eine LCD-Anzeige angezeigt. Des Weiteren wurde ein im Manometer träger eingesetzter Temperatursensor mit der Manometerelektronik verbunden, wobei diese Temperaturwerte ebenfalls auf dem LCD-Display aber auch extern weiter verarbeitet werden kann.Summary: A manometer z. B. with Bourdon spring is a closed tube with an oval cross-section, which is bent crescent-shaped. The applied pressure bends this shape as the pressure tends to circularize the cross section of the tube. The sizes of these movements are transmitted by the forces occurring on the Bourdon spring by means of directly applied to the Bourdon spring film pressure sensors and evaluated in the pressure gauge electronics and further processed. In this case, the respective pressure gauge is indicated by an LCD display. Furthermore, a temperature sensor inserted in the manometer was connected to the pressure gauge electronics, whereby these temperature values can also be further processed externally on the LCD display.

Beschreibungdescription

Die Erfindung bezieht sich auf ein Manometer, dass verschiedene Messwert anzeigen zur Verfügung stellt.The invention relates to a pressure gauge that provides various reading readings.

Messungen von Drücken sind in zahlreichen Bereichen unabdingbar. Da verschiedene Messwerte und Zustände wie z. B. in der Industrie zur Anlagentechnik unabdingbar sind, werden diese meist zur Weiterverarbeitung in den Anlagen aus Steuerungszwecken oder Zustandsanzeigen benötigt und eventuell ausgewertet. Die Umsetzung, mechanischen Bewegungen in Elektronischen Impulsen und gleichzeitiger Temperaturerfassung ist daher von hoher technischer Bedeutung. Es ist bekannt, dass es elektronische Manometer gibt die mit Widerständen, vorzugsweise aufgebracht auf einem Zungen förmigen elastischen Biegeabschnitt, der über eine Koppelstange direkt zur Kraftübertragung mit der Bourdonfeder verbunden ist. Des weiteren sind elektronische Manometer bekannt, die mit in einem Rohr befindlichen Drucksensor direkt mit dem Medium beaufschlagt werden.Measurements of pressures are indispensable in many areas. Since different measured values and states such. B. are indispensable in the industry for systems engineering, they are usually needed for further processing in the systems for control purposes or status indicators and possibly evaluated. The implementation, mechanical movements in electronic pulses and simultaneous temperature detection is therefore of great technical importance. It is known that there are electronic pressure gauges equipped with resistors, preferably applied to a tongue-shaped elastic bending section, which is connected via a coupling rod directly to the power transmission with the Bourdon spring. Furthermore, electronic pressure gauges are known which are acted upon directly in the medium with a pressure sensor located in a tube.

Erfindungsgemäß wird das elektronische Manometer mit einem drucksensibel Druckensor ausgestattet, der direkt auf einwirkende Drücke seinen Widerstand in Normalrichtung aufgebrachtem Druck ändert. dieser Drucksensor wird direkt auf der Bourdonfeder mittels elastischem Verbundkleber aufgeklebt. Durch die zwangsweise auftretenden Kräfte in der Bourdonfeder wird der Drucksensor mit Druck beaufschlagt so dass der Drucksensor seine Widerstandsgröße verändert, dieser Drucksensor ist wiederum mit einer Anlagenelektronik verbunden auf der die gesamte Elektronik zur Steuerung und Weiterverarbeitungen der einzelnen Elektronikbauteile sind.According to the invention, the electronic pressure gauge is equipped with a pressure-sensitive pressure sensor which changes its resistance applied in the normal direction directly to acting pressures. This pressure sensor is glued directly to the Bourdon spring by means of elastic composite adhesive. Due to the forcibly occurring forces in the Bourdon spring the pressure sensor is pressurized so that the pressure sensor changes its resistance, this pressure sensor is in turn connected to a system electronics on which the entire electronics for controlling and further processing of the individual electronic components.

Um den aufgebrachten Drucksensor vor mechanischen und Umwelteinflüssen zu schützen, wird die gesamte Bourdonfeder inkl. den darauf befindlichen Drucksensor mit einer dauerelastischen auf Silicon basierende Beschichtung versiegelt.To protect the applied pressure sensor against mechanical and environmental influences, the entire Bourdon spring, including the pressure sensor located on it, is sealed with a permanently elastic silicone-based coating.

Zur Darstellung der ermittelten Werte wird ein herkömmliches LCD-Display eingesetzt, dass wiederum über die Manometerelektronik betrieben wird.To display the values determined, a conventional LCD display is used, which in turn is operated via the pressure gauge electronics.

Im Manometerkörper wurde ein Tauchrohr mit Gewinde eingebaut. Dieses Tauchrohr dient zur Aufnahme des Temperatursensors um unmittelbar die Temperatur vom zu messenden Medium zu erfassen. Der Temperatursensor ist mit der Elektronik des Manometers gekoppelt um die Temperaturwerte weiter zu verarbeiten und z. B. der Systemsteuerung bereitzustellen.In the manometer body, a dip tube with thread was installed. This dip tube is used to hold the temperature sensor to directly detect the temperature of the medium to be measured. The temperature sensor is coupled to the electronics of the manometer to further process the temperature values and z. B. the control panel.

1. Hier ist das Manometer beispielsweise als Bauart insgesamt dargestellt. Der Manometerkörper 01 ist mit der Bourdonfeder 02 als Druckelement fest verbunden. Auf die Bourdonfeder 02 ist der Drucksensor 07 fest mit elastischem Verbundkleber aufgebacht. Es kann wahlweise der Drucksensor 07 auf der Bourdonfeder 02 sowie auch auf der unteren Seite der Bourdonfeder platziert werden. Es ist auch möglich beide Positionierungen vorzunehmen um wechselnde Druckveränderungen zu ermitteln. (Über/Unterdruck) Die Bourdonfeder 02 kann wahlweise mit einer auf Silicon basierende Beschichtung 03 komplett und dauerhaft versiegelt werden, um den darunter aufgebrachten Drucksensor 02 zu schützen. 1 , Here, the pressure gauge is shown as a whole as an example. The manometer body 01 is with the bourdon feather 02 firmly connected as a pressure element. On the Bourdon Pen 02 is the pressure sensor 07 fixed with elastic composite adhesive. It can optionally be the pressure sensor 07 on the Bourdon Pen 02 as well as placed on the lower side of the Bourdon spring. It is also possible to perform both positioning in order to determine changing pressure changes. (Over / under pressure) The Bourdon spring 02 Optionally with a silicone-based coating 03 completely and permanently sealed to the pressure sensor applied underneath 02 to protect.

1. Im Manometerkörper 01 befindet sich üblicherweise eine Bohrung 05. Diese Bohrung 05 ist als Hohlraum im Manometerkörper 01 ausgebildet. Damit mit diesem Manometer zusätzliche Informationen Bezüglich des zu messenden Medium bereitgestellt werden können, wurde im Manometerkörper 01 eine Bohrung hergestellt, um eine Tauchhülse 06 mit Gewinde bis zur inneren Bohrung 05 einzusetzen. Diese Tauchhülse kann wahlweise eingeschraubt mit Dichtring oder Eingelötet werden. Entscheiden hierbei ist es, dass die Befestigung so gewählt wird, dass es bei Maximaler Druckauslastung kein Medium (z. B. Flüssigkeiten oder Gasförmig) austreten kann. In der Tauchhülse 06 wird ein Temperaturfühler oder Thermometer 12 eingearbeitet. Dieser Temperaturfühler 12 kann z. B. eine NTC, Pt100, Pt1000, Ni1000 KTY Temperaturfühler sein. Dieser Temperaturfühler 12 kann in einer 2, 3 oder 4 Leitertechnik ausgeführt werden, und kann mit 1,5–30 V betrieben werden. Die über den Temperaturfühler 12 erhaltenen Werte werden sodann an die Anlagenelektronik 13 weitergeleitet, erfasst, ausgewertet und zur externen Temperaturerfassung bereitgestellt. 1 , In the manometer body 01 there is usually a hole 05 , This hole 05 is as a cavity in the manometer body 01 educated. In order to be able to provide additional information regarding the medium to be measured with this pressure gauge, the manometer body was used 01 a bore made to a dip tube 06 with thread to the inner bore 05 use. This immersion sleeve can optionally be screwed in with sealing ring or soldered. The decisive factor here is that the attachment is chosen so that no medium (eg liquids or gaseous) can escape at maximum pressure utilization. In the immersion sleeve 06 becomes a temperature sensor or thermometer 12 incorporated. This temperature sensor 12 can z. Example, an NTC, Pt100, Pt1000, Ni1000 KTY temperature sensor. This temperature sensor 12 can be implemented in a 2, 3 or 4 wire technique, and can be operated at 1.5-30V. The over the temperature sensor 12 The values obtained are then sent to the system electronics 13 forwarded, recorded, evaluated and provided for external temperature detection.

2. Die Anlagenelektronik 08 besteht üblicherweise aus einem Programmierbaren PIC-Mikroprozessor auf einer Leiterplatine 11 installiert, die sämtliche elektronischen Informationen auswertet und die einzelnen elektronischen Komponenten steuert. Die bereitgestellten Messwerte können über ein Bedienelement 10 direkt am LCD-Display abgefragt und dargestellt werden. Für das unabhängige betreiben des elektronischen Manometer kann eine hierfür integrierte Stromquelle (Akku oder Batterie) verwendet werden. 3 Die einzelnen Informationen werden sodann über ein z. B. Breitbandkabel 15 an die Externe Schnittstelle 14 weitergeleitet. Die externe Übertragung kann wahlweise über Stecker-Verbindungen 16, USB Verbindungen, W-Lan oder Bluetooth oder sonstige nicht genannten Verbindungen erfolgen. 2 , The system electronics 08 usually consists of a programmable PIC microprocessor on a printed circuit board 11 installed, which evaluates all electronic information and controls the individual electronic components. The provided measured values can be accessed via a control element 10 queried and displayed directly on the LCD display. For the independent operation of the electronic manometer, an integrated power source (rechargeable battery or battery) can be used. 3 The individual information is then a z. B. Broadband cable 15 to the external interface 14 forwarded. The external transmission can optionally via plug connections 16 , USB connections, W-Lan or Bluetooth or other connections not mentioned.

Claims

A manometer 01 z. B. with Bourdon spring 02 is a closed tube with an oval cross-section bent in a crescent shape. Or a Bourdon tube with the same measuring properties characterized by the fact that by a directly applied to the Bourdon spring pressure sensor 07 is coupled, in turn, directly the pressure change by the resistance change to the system electronics 08 transmitted. The calculated values can be displayed in Bar Psi or any other known measured value.

characterized in that according to claim 1, the Bourdon spring 02 and pressure sensor 07 with a silicone-based coating 03 can be completely and permanently sealed.

characterized in particular, according to claim 1 and 2, the pressure sensor 07 optionally directly on one or more arbitrary points of the Bourdon spring 02 can be applied.

characterized in that according to claim 1, 2 and 3, a pressure sensor 07 be used in foil construction, membranes or housing construction, as long as they meet their measuring purpose.

characterized in that according to claim 1 in a Manometerkörper 01 built-in dip tube 06 that up to the cavity hole 05 was installed.

characterized in that according to claim 1 and 5, a temperature sensor 12 is used in the dip tube for temperature detection.

characterized in that according to claim 1, 2, 3, 5 and 6 a system electronics 13 consisting of a programmable PIC microprocessor 13 on a printed circuit board 14 exists, as under Pos. 9 3 described consist of different interfaces.

characterized in that according to claim 1-7 that the system electronics 08 consists of a programmable PIC microprocessor on a printed circuit board 11 installed, which evaluates all electronic information and controls the individual electronic components. The provided measured values can be accessed via a control element 10 queried and displayed directly on the LCD display.

characterized in that according to claim 1-8, the individual information about a z. B. Broadband cable 15 to the external interface 14 forwarded. The external transmission can optionally via plug connections 16 , USB connections, W-Lan or Bluetooth or other connections not mentioned. The measured values provided via a control element 10 queried and displayed directly on the LCD display.

characterized in that the independent operation of the electronic manometer can be used via an integrated power source (rechargeable battery or battery).

characterized in that the pressure gauge housing 04 optionally in plastic, steel, stainless steel or materials not mentioned. The housing can be defined in any size and shape and is not subject to size-dependent format.