JPH09133599A - Method and apparatus for measuring gauge pressure - Google Patents

Method and apparatus for measuring gauge pressure

Info

Publication number
JPH09133599A
JPH09133599A JP7292795A JP29279595A JPH09133599A JP H09133599 A JPH09133599 A JP H09133599A JP 7292795 A JP7292795 A JP 7292795A JP 29279595 A JP29279595 A JP 29279595A JP H09133599 A JPH09133599 A JP H09133599A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
pressure
measured
gauge
sensor
gauge pressure
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP7292795A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2928751B2 (en
Inventor
Tokuhide Nomura
徳秀 野村
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
CKD Corp
Original Assignee
CKD Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by CKD Corp filed Critical CKD Corp
Priority to JP7292795A priority Critical patent/JP2928751B2/en
Publication of JPH09133599A publication Critical patent/JPH09133599A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP2928751B2 publication Critical patent/JP2928751B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To facilitate the manufacture of a pressure measuring apparatus while solving the problem incident to the usage thereof. SOLUTION: An ambient pressure sensor 23a detects the pressure difference P2-P1 between the atmospheric pressure P2 and the pressure P1 of a gas A enclosed in a gas chamber 41 while a main measuring pressure sensor 23b detects the pressure difference P3-P1 between the pressure of an object P3 and the pressure P1 of gas A. An electrical signal is then delivered through an amplifier to a subtractor circuit where the gauge pressure P3-P2 of object is measured.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、流体等の被測定物
のゲージ圧を測定するゲージ圧測定装置及びその製造方
法に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a gauge pressure measuring device for measuring a gauge pressure of an object to be measured such as a fluid and a method for manufacturing the same.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来より、被測定物のゲージ圧を測定す
るといった大気圧を基準とした測定を行うゲージ圧測定
装置が知られている。
2. Description of the Related Art Conventionally, there is known a gauge pressure measuring device for measuring the gauge pressure of an object to be measured with reference to atmospheric pressure.

【0003】従来のゲージ圧測定装置は、大気を導入す
るための大気用ポート及び被測定物を導入するための被
測定物用ポートとを備えている。大気用ポートから導入
された大気は装置内の大気室に取り込まれ、被測定物用
ポートから導入された被測定物は装置内の被測定室に取
り込まれる。大気室と被測定室との境界には歪ゲージを
備えたダイヤフラムが設けられており、ダイヤフラムが
大気圧と被測定物の圧力との差圧によって歪曲した時
に、歪ゲージは変化する。なお、歪ゲージの変化とは、
例えば歪ゲージが電気的抵抗によって構成されていると
きには、その抵抗における抵抗率が変化することをい
う。そして、歪ゲージの変化によって得られる信号によ
って、被測定物のゲージ圧を測定する。この信号とは、
例えば電気信号の類であり、この電気信号に基づいて適
当な演算処理回路,表示装置等を介して測定されたゲー
ジ圧が利用者に告知される。
A conventional gauge pressure measuring device has an atmospheric port for introducing the atmosphere and an object port for introducing the object to be measured. The atmosphere introduced from the atmosphere port is taken into the atmosphere chamber inside the apparatus, and the measured object introduced from the measured object port is taken into the measured room inside the apparatus. A diaphragm having a strain gauge is provided at the boundary between the atmosphere chamber and the measurement chamber, and the strain gauge changes when the diaphragm is distorted by the pressure difference between the atmospheric pressure and the pressure of the object to be measured. The change in strain gauge is
For example, when the strain gauge is composed of an electric resistance, it means that the resistivity of the resistance changes. Then, the gauge pressure of the object to be measured is measured by the signal obtained by the change of the strain gauge. This signal is
For example, it is a kind of electric signal, and the gauge pressure measured through an appropriate arithmetic processing circuit, display device, etc. is notified to the user based on this electric signal.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】ところが、測定すべき
環境によっては、粉塵や水滴等が大気用ポートに付着等
するために、大気を大気室に取り込むことが困難になる
場合や、粉塵や水滴が大気ポートから大気室内に侵入す
ることによって、大気室内に設けられたゲージ圧センサ
と接続された演算処理用の電子回路等が故障又は破損し
てしまう恐れがある。そこで、長い導入菅を大気用ポー
トに接続し、クリーンな外部環境から大気を導入するこ
とによって上記の問題を解決していた。しかしながら、
離れた場所から導入管を測定場所まで引込み、大気用ポ
ートに接続することは面倒であり、その作業に手間がか
かっていた。
However, depending on the environment to be measured, dust or water droplets may adhere to the atmospheric port, making it difficult to take the atmosphere into the atmosphere chamber or dust or water droplets. May enter the atmosphere chamber through the atmosphere port, which may damage or damage the electronic circuit for arithmetic processing connected to the gauge pressure sensor provided in the atmosphere chamber. Therefore, the above problem has been solved by connecting a long introduction pipe to the atmosphere port and introducing the atmosphere from a clean external environment. However,
It was troublesome to pull the introduction pipe from a remote place to the measurement place and connect it to the atmosphere port, and the work was troublesome.

【0005】そこで、ゲージ圧センサに代えて真空圧に
対する被測定物の圧力、すなわち絶対圧を測定する絶対
圧センサを用いて上記問題を解消したものも製品化され
ているが、絶対圧センサはゲージ圧センサに比べかなり
高価であり、装置の製造コスト面で問題があった。
Therefore, an absolute pressure sensor that solves the above problem by using an absolute pressure sensor for measuring the pressure of an object to be measured with respect to a vacuum pressure, that is, an absolute pressure instead of the gauge pressure sensor has been commercialized. It is considerably more expensive than the gauge pressure sensor, and there is a problem in terms of the manufacturing cost of the device.

【0006】本発明は、このような従来の技術に存在す
る問題点に着目してなされたものである。その目的とす
るところは、絶対圧センサを用いなくとも上記問題点を
解消することができるゲージ圧測定装置を提供すること
にある。
The present invention has been made by paying attention to such problems existing in the prior art. It is an object of the present invention to provide a gauge pressure measuring device which can solve the above problems without using an absolute pressure sensor.

【0007】又、本発明の別の目的は、そのようなゲー
ジ圧測定装置を容易に製造することができる方法を提供
することにある。
Another object of the present invention is to provide a method by which such a gauge pressure measuring device can be easily manufactured.

【0008】[0008]

【課題を解決するための手段】請求項1に記載のゲージ
圧測定装置の発明では、被測定物のゲージ圧を測定する
ゲージ圧測定装置において、気体を外部から密閉した状
態で収納した密閉室と、該密閉室内に密閉された気体の
圧力と装置周囲の大気圧との差圧を検知して、その差圧
に応じた出力を行う第1の検知部と、前記密閉室内に密
閉された気体の圧力と被測定物の圧力との差圧を検知し
て、その差圧に応じた出力を行う第2の検知部とを備え
たものである。
According to another aspect of the invention, there is provided a gauge pressure measuring device for measuring a gauge pressure of an object to be measured. And a first detection unit for detecting a pressure difference between the pressure of the gas sealed in the sealed chamber and the atmospheric pressure around the apparatus, and performing an output according to the pressure difference, and the sealed unit is sealed in the sealed chamber. A second detection unit that detects a pressure difference between the pressure of the gas and the pressure of the object to be measured and outputs the pressure according to the pressure difference.

【0009】請求項2に記載の発明では、請求項1に記
載のゲージ圧測定装置において、第1の検知部により検
知された差圧と、第2の検知部により検知された差圧と
を減算して被測定物のゲージ圧を求める演算部を備え、
該演算部により求められたゲージ圧に応じた出力を行う
ようにしたものである。
According to a second aspect of the present invention, in the gauge pressure measuring device according to the first aspect, the differential pressure detected by the first detection unit and the differential pressure detected by the second detection unit are set. Equipped with a calculation unit that subtracts the gauge pressure of the measured object,
The output is performed according to the gauge pressure obtained by the arithmetic unit.

【0010】請求項3に記載の発明では、気体を外部か
ら密閉した状態で収納した密閉室と、該密閉室内に密閉
された気体の圧力と装置周囲の大気圧との差圧を検知し
て、その差圧に応じた出力を行う第1の検知部と、前記
密閉室内に密閉された気体の圧力と被測定物の圧力との
差圧を検知して、その差圧に応じた出力を行う第2の検
知部とを備えた被測定物のゲージ圧を測定するゲージ圧
測定装置を製造する方法において、本体ケースを複数の
ケース構成材から構成し、一部のケース構成材には第1
の検知部を固定するとともに、同ケース構成材又は別の
ケース構成材には第2の検知部を固定し、前記複数のケ
ース構成材を組立てることにより本体ケース内に密閉室
を形成するものである。
According to the third aspect of the present invention, a closed chamber in which a gas is sealed from the outside is stored, and a differential pressure between the pressure of the gas sealed in the closed chamber and the atmospheric pressure around the apparatus is detected. , A first detection unit that outputs according to the differential pressure, and a differential pressure between the pressure of the gas sealed in the sealed chamber and the pressure of the object to be measured, and output according to the differential pressure. In a method of manufacturing a gauge pressure measuring device for measuring a gauge pressure of an object to be measured, the main body case is composed of a plurality of case constituent materials, and some of the case constituent materials are 1
In addition to fixing the detection unit of the above, the second detection unit is fixed to the same case constituent material or another case constituent material, and the plurality of case constituent materials are assembled to form a closed chamber in the main body case. is there.

【0011】従って、請求項1〜3に記載の発明は次の
ような作用を奏する。請求項1に記載の発明において
は、第1の検知部によって密閉室内に密閉された気体の
圧力と装置周囲の大気圧との差圧が検知され、その差圧
に応じた出力が行われ、第2の検知部によって密閉室内
に密閉された気体の圧力と被測定物の圧力との差圧が検
知され、その差圧に応じた出力が行われる。密閉室内に
密閉された気体の圧力と装置周囲の大気圧との差圧と、
密閉室内に密閉された気体の圧力と被測定物の圧力との
差圧に基づいて求められるゲージ圧は、周囲温度の変化
等に基づく密閉室内の圧力変動に影響されないため、被
測定物のゲージ圧を正確に把握し得る。
Therefore, the invention according to claims 1 to 3 has the following effects. In the invention according to claim 1, a differential pressure between the pressure of the gas sealed in the sealed chamber and the atmospheric pressure around the device is detected by the first detection unit, and an output according to the differential pressure is performed, The second detector detects the pressure difference between the pressure of the gas sealed in the sealed chamber and the pressure of the object to be measured, and outputs the pressure difference. The pressure difference between the pressure of the gas sealed in the sealed chamber and the atmospheric pressure around the device,
The gauge pressure obtained based on the pressure difference between the pressure of the gas sealed in the sealed chamber and the pressure of the DUT is not affected by the pressure fluctuations in the sealed chamber due to changes in ambient temperature, etc. The pressure can be accurately grasped.

【0012】請求項2に記載の発明においては、演算部
によって密閉室内に密閉された気体の圧力と装置周囲の
大気圧との差圧と、密閉室内に密閉された気体の圧力と
被測定物の圧力との差圧とが減算される。その演算によ
り求められた被測定物のゲージ圧に応じた出力が行われ
ることにより、被測定物の正確なゲージ圧を即座に把握
し得る。
According to the second aspect of the present invention, the differential pressure between the pressure of the gas sealed in the sealed chamber by the computing unit and the atmospheric pressure around the apparatus, the pressure of the gas sealed in the sealed chamber, and the object to be measured. And the differential pressure with the pressure of. An accurate gauge pressure of the object to be measured can be immediately grasped by the output according to the gauge pressure of the object to be measured obtained by the calculation.

【0013】請求項3に記載の発明においては、複数の
ケース構成材を組立てることにより密閉室が構成される
ため、絶対圧センサのように真空圧を形成する必要がな
く、製造が容易になる。
According to the third aspect of the invention, since the closed chamber is constructed by assembling a plurality of case constituent materials, it is not necessary to form a vacuum pressure as in the absolute pressure sensor, and the manufacturing is facilitated. .

【0014】[0014]

【発明の実施の形態】以下、本発明であるゲージ圧測定
装置の実施形態を図1及び図2に基づいて説明する。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Embodiments of a gauge pressure measuring device according to the present invention will be described below with reference to FIGS. 1 and 2.

【0015】図1に示すように、ゲージ圧測定装置11
の本体ケース12は、2つの下部本体13a,13b、
中部本体14及び上部本体15から構成されている。こ
れら下部本体13a,13b、中部本体14及び上部本
体15は、それぞれ本発明のケース構成材を構成してい
る。
As shown in FIG. 1, a gauge pressure measuring device 11
The main body case 12 includes two lower main bodies 13a and 13b,
It is composed of a middle body 14 and an upper body 15. The lower main bodies 13a and 13b, the middle main body 14 and the upper main body 15 respectively constitute the case constituent material of the present invention.

【0016】下部本体13aには、大気を導入する大気
用ポート16が設けられるとともに、センサケース17
aを支持する支持部18aが設けられている。支持部1
8aに支持されるセンサケース17aの下部には、ダイ
ヤフラム21aが設けられており、ダイヤフラム21a
の下面には大気用ポート16から導入された大気の大気
圧P2が作用する。第1の電子回路基板24aはセンサ
ケース17a上に配置されており、第1の電子回路基板
24aにはゲージ圧センサである周囲圧測定センサ23
aが電気的に接続された状態で固定されている。この周
囲圧測定センサ23aにより本発明の第1の検知部が構
成されている。そして、ダイヤフラム21aと周囲圧測
定センサ23aとの間には、シリコンオイルよりなる絶
縁部材22aが介在されており、ダイヤフラム21aに
作用する大気圧P2を周囲圧測定センサ23aに伝達す
る。また、第1の電子回路基板24aの上方には、第2
の電子回路基板25aがセンサケース17aに支持され
ている。
The lower body 13a is provided with an atmospheric port 16 for introducing the atmosphere, and a sensor case 17
A support portion 18a that supports a is provided. Support part 1
A diaphragm 21a is provided below the sensor case 17a supported by the diaphragm 8a.
The atmospheric pressure P2 of the atmosphere introduced from the atmosphere port 16 acts on the lower surface of the. The first electronic circuit board 24a is arranged on the sensor case 17a, and the first electronic circuit board 24a has a surrounding pressure measuring sensor 23 which is a gauge pressure sensor.
a is fixed in a state of being electrically connected. The ambient pressure measuring sensor 23a constitutes the first detection unit of the present invention. An insulating member 22a made of silicon oil is interposed between the diaphragm 21a and the ambient pressure measuring sensor 23a and transmits the atmospheric pressure P2 acting on the diaphragm 21a to the ambient pressure measuring sensor 23a. In addition, the second electronic circuit board 24a above the second electronic circuit board 24a.
The electronic circuit board 25a is supported by the sensor case 17a.

【0017】下部本体13bは、被測定物を導入する被
測定物用ポート26が設けられるとともに、センサケー
ス17bを支持する支持部18bが設けられている。支
持部18bに支持されるセンサケース17bの下部に
は、被測定物用ポート26から被測定物の被測定物の圧
力P3が作用するダイヤフラム21bが設けられてい
る。第1の電子回路基板24bはセンサケース17b上
に配置されており、第1の電子回路基板24bにはゲー
ジ圧センサである主測定圧力センサ23bが電気的に接
続されている。この主測定圧力センサ23bにより、本
発明の第2の検知部が構成されている。そして、ダイヤ
フラム21bと主測定圧力センサ23bとの間には、シ
リコンオイルよりなる絶縁部材22bが介在されてお
り、ダイヤフラム21bに作用する被測定物の圧力P3
を主測定圧力センサ23bに伝達する。また、第2の電
子回路基板25bが第1の電子回路基板24bの上方の
センサケース17bに支持される。
The lower body 13b is provided with an object port 26 for introducing an object to be measured, and a support portion 18b for supporting the sensor case 17b. A diaphragm 21b, on which the pressure P3 of the object to be measured from the object to be measured 26 is applied, is provided below the sensor case 17b supported by the support portion 18b. The first electronic circuit board 24b is arranged on the sensor case 17b, and the main measurement pressure sensor 23b, which is a gauge pressure sensor, is electrically connected to the first electronic circuit board 24b. The main measurement pressure sensor 23b constitutes the second detection unit of the present invention. An insulating member 22b made of silicon oil is interposed between the diaphragm 21b and the main measurement pressure sensor 23b, and the pressure P3 of the object to be measured which acts on the diaphragm 21b.
Is transmitted to the main measurement pressure sensor 23b. In addition, the second electronic circuit board 25b is supported by the sensor case 17b above the first electronic circuit board 24b.

【0018】中部本体14には、上方が開口した中空孔
31が設けられるとともに、下部には2つのセンサケー
ス用孔32a,32bが設けられている。前記センサケ
ース17a,17bがセンサケース用孔32a,32b
に挿入されるとともに、第1,第2の下部本体13a,
13bはボルト33によって中部本体14に固着されて
いる。また、中部本体14の内周には支持部34が設け
られており、この支持部34に第3の電子回路基板35
が支持される。なお、第1の電子回路基板24a,24
bは第2の電子回路基板25a、25bとそれぞれリー
ド線36a,36bによって電気的に接続されるととも
に、第2の電子回路基板25a、25bは第3の電子回
路基板35にリード線37a,37bによって電気的に
接続されている。
The middle portion main body 14 is provided with a hollow hole 31 having an upper opening, and two sensor case holes 32a and 32b are provided in the lower portion. The sensor cases 17a and 17b have sensor case holes 32a and 32b.
Is inserted into the first and second lower main bodies 13a,
13b is fixed to the middle body 14 with bolts 33. A support portion 34 is provided on the inner circumference of the middle body 14, and a third electronic circuit board 35 is provided on the support portion 34.
Is supported. The first electronic circuit boards 24a, 24
b is electrically connected to the second electronic circuit boards 25a and 25b by lead wires 36a and 36b, respectively, and the second electronic circuit boards 25a and 25b are connected to the third electronic circuit board 35 with lead wires 37a and 37b. Are electrically connected by.

【0019】コネクタ38が配設された上部本体15は
ボルト39によって中部本体14と固着されており、コ
ネクタ38に接続されたリード線40は、前記第3の電
子回路基板35と電気的に接続されている。
The upper body 15 in which the connector 38 is disposed is fixed to the middle body 14 by bolts 39, and the lead wire 40 connected to the connector 38 is electrically connected to the third electronic circuit board 35. Has been done.

【0020】以上のように構成されたゲージ圧測定装置
11には、上部本体15、中部本体14、2つの下部本
体13a,13b及びセンサケース17a,17bによ
って密閉された密閉室としての気体室41が形成されて
おり、気体室41内に封入された任意の気体Aは外部環
境から完全に隔離されている。本実施形態では、上部本
体15、中部本体14、下部本体13a,13bを組立
てる際に必然的に本体ケース12内に密閉される気体
(大気圧の空気)Aが密閉されている。なお、上部本体
15、中部本体14、下部本体13a,13bにより、
本発明のケース構成材が構成されている。
In the gauge pressure measuring device 11 constructed as described above, the upper chamber 15, the middle chamber 14, the two lower chambers 13a and 13b, and the gas chamber 41 as a hermetically sealed chamber are sealed by the sensor cases 17a and 17b. Is formed, and any gas A enclosed in the gas chamber 41 is completely isolated from the external environment. In this embodiment, the gas (atmospheric pressure air) A that is inevitably sealed in the main body case 12 when the upper main body 15, the middle main body 14, and the lower main bodies 13a and 13b are assembled is sealed. In addition, by the upper body 15, the middle body 14, and the lower bodies 13a and 13b,
The case constituent material of the present invention is constituted.

【0021】従って、周囲圧測定センサ23aは、密封
された気体Aの気圧P1と絶縁部材22aを介して伝達
された大気圧P2との差圧P2−P1を検知し、主測定
圧力センサ23bは、密封された気体Aの気圧P1と絶
縁部材22bを介して伝達された被測定物の圧力P3と
の差圧P3−P1を検知する。
Therefore, the ambient pressure measuring sensor 23a detects the differential pressure P2-P1 between the atmospheric pressure P1 of the sealed gas A and the atmospheric pressure P2 transmitted through the insulating member 22a, and the main measuring pressure sensor 23b is The pressure difference P3-P1 between the pressure P1 of the sealed gas A and the pressure P3 of the measured object transmitted through the insulating member 22b is detected.

【0022】次に、上記のように構成されたゲージ圧測
定装置11の電気的構成を図2にもとづいて説明する。
まず、周囲圧測定センサ23a側の電気的構成について
説明すると、定電流回路D1は検知回路D2に接続さ
れ、検知回路D2に一定の電流を供給する。検知回路D
2はホイートストンブリッジ回路D2−1及び可変抵抗
D2−2を備え、ホイートストンブリッジ回路D2−1
には前記定電流回路D1より一定の電流が供給され、ホ
イートストンブリッジ回路D2−1は密閉された気体A
の圧力P1と大気圧P2との差圧に応じた電圧V1を出
力する。なお、可変抵抗D2−2は密閉された気体Aの
圧力P1と大気圧P2との差圧がゼロである場合に電圧
V1がゼロとなるように調節するためのゼロ点調整に用
いられる。
Next, the electrical configuration of the gauge pressure measuring device 11 constructed as described above will be described with reference to FIG.
First, the electrical configuration on the ambient pressure measuring sensor 23a side will be described. The constant current circuit D1 is connected to the detection circuit D2 and supplies a constant current to the detection circuit D2. Detection circuit D
2 includes a Wheatstone bridge circuit D2-1 and a variable resistor D2-2, and the Wheatstone bridge circuit D2-1
Is supplied with a constant current from the constant current circuit D1, and the Wheatstone bridge circuit D2-1 is a closed gas A.
The voltage V1 corresponding to the pressure difference between the pressure P1 and the atmospheric pressure P2 is output. The variable resistor D2-2 is used for zero-point adjustment for adjusting the voltage V1 to zero when the pressure difference between the pressure P1 of the sealed gas A and the atmospheric pressure P2 is zero.

【0023】検知回路D2には増幅回路D3が接続さ
れ、検知回路D2から出力される電圧V1を増幅した電
圧V2を出力する。なお、増幅回路D3は可変抵抗D3
−1を備えている。この可変抵抗D3−1は増幅率(V
2/V1)を調節するための増幅率調節に用いられる。
An amplifier circuit D3 is connected to the detection circuit D2 and outputs a voltage V2 obtained by amplifying the voltage V1 output from the detection circuit D2. The amplifier circuit D3 is a variable resistor D3.
-1. This variable resistor D3-1 has an amplification factor (V
2 / V1) is used for adjusting the amplification factor.

【0024】なお、主測定圧力センサ23b側の電気的
構成は周囲圧測定センサ23aと同一である。従って、
図2において前記定電流回路D1、検知回路D2、ホイ
ートストンブリッジ回路D2−1、可変抵抗D2−2、
増幅回路D3及び可変抵抗D3−1に対応する構成を、
定電流回路d1、検知回路d2、ホイートストンブリッ
ジ回路d2−1、可変抵抗d2−2、増幅回路d3及び
可変抵抗d3−1としてその詳細な説明を省略する。主
圧力測定センサ23b側では検知回路d2から密閉され
た気体Aの圧力P1と被測定物の圧力P3との差圧に応
じた電圧V3が出力され、増幅回路d3から電圧V3を
増幅した電圧V4が出力される。
The electrical structure of the main measurement pressure sensor 23b is the same as that of the ambient pressure measurement sensor 23a. Therefore,
In FIG. 2, the constant current circuit D1, the detection circuit D2, the Wheatstone bridge circuit D2-1, the variable resistor D2-2,
The configuration corresponding to the amplifier circuit D3 and the variable resistor D3-1 is
Detailed description of the constant current circuit d1, the detection circuit d2, the Wheatstone bridge circuit d2-1, the variable resistor d2-2, the amplifier circuit d3, and the variable resistor d3-1 will be omitted. On the side of the main pressure measuring sensor 23b, a voltage V3 corresponding to the differential pressure between the pressure P1 of the gas A and the pressure P3 of the object to be measured is output from the detection circuit d2, and the voltage V4 obtained by amplifying the voltage V3 is output from the amplification circuit d3. Is output.

【0025】前記増幅回路D3及び増幅回路d3はそれ
ぞれ演算部としての減算回路D4に接続され、増幅回路
d3より出力された電圧V4から増幅回路D3より出力
された電圧V2を減算し出力する。
The amplifier circuit D3 and the amplifier circuit d3 are respectively connected to a subtraction circuit D4 as an arithmetic unit, and subtract the voltage V2 output from the amplifier circuit D3 from the voltage V4 output from the amplifier circuit d3 and output it.

【0026】次に、上記のように構成されたゲージ圧測
定装置11の動作について説明する。ダイヤフラム21
aに気体Aの気圧P1と大気圧P2との差圧P2−P1
が作用することに起因して、ダイヤフラム21aは歪曲
する。ダイヤフラム21aが歪曲すると、差力P2−P
1はシリコンオイルの充填された絶縁部材22aを介し
て周囲圧測定センサ23aに伝達される。そして、周囲
圧測定センサ23aを構成するピエゾ抵抗には応力が加
わることによって、検知回路D2の抵抗の抵抗率が変化
する。抵抗率の変化にともなって電位差V1が生じる
と、その電位差V1は増幅回路D3の入力端に印加され
る。そして、印加された電位差V1は増幅回路D3を介
して電圧V2に増幅された後、減算回路D4へ印加され
る。
Next, the operation of the gauge pressure measuring device 11 configured as described above will be described. Diaphragm 21
a is the differential pressure P2-P1 between the atmospheric pressure P1 of the gas A and the atmospheric pressure P2.
The diaphragm 21a is distorted due to the action of. When the diaphragm 21a is distorted, the differential force P2-P
1 is transmitted to the ambient pressure measuring sensor 23a via the insulating member 22a filled with silicone oil. Then, stress is applied to the piezoresistor that constitutes the ambient pressure measurement sensor 23a, so that the resistivity of the resistance of the detection circuit D2 changes. When the potential difference V1 is generated due to the change in the resistivity, the potential difference V1 is applied to the input terminal of the amplifier circuit D3. Then, the applied potential difference V1 is amplified to the voltage V2 through the amplifier circuit D3 and then applied to the subtraction circuit D4.

【0027】一方、ダイヤフラム21bに気体Aの気圧
P1と被測定物の圧力P3とが作用すると、その差圧P
3−P1が加わることによりダイヤフラム21bは歪曲
する。ダイヤフラム21bの歪曲にともない、主測定圧
力センサ23bには差圧P3−P1が絶縁部材22bを
介して伝達される。そして、主測定圧力センサ23bを
構成する検知回路d2のピエゾ抵抗の抵抗率が変化す
る。すると、増幅回路d3の入力端に抵抗率の変化にと
もなう電位差V3が印加される。そして、印加された電
位差V3は増幅回路d3を介して電圧V4に増幅された
後、減算回路D4へ印加される。
On the other hand, when the atmospheric pressure P1 of the gas A and the pressure P3 of the object to be measured act on the diaphragm 21b, the differential pressure P thereof is generated.
The diaphragm 21b is distorted by the addition of 3-P1. Due to the distortion of the diaphragm 21b, the differential pressure P3-P1 is transmitted to the main measurement pressure sensor 23b through the insulating member 22b. Then, the resistivity of the piezoresistor of the detection circuit d2 constituting the main measurement pressure sensor 23b changes. Then, the potential difference V3 due to the change in resistivity is applied to the input terminal of the amplifier circuit d3. Then, the applied potential difference V3 is amplified to the voltage V4 via the amplifier circuit d3 and then applied to the subtraction circuit D4.

【0028】電圧V2,V4が減算回路D4へ印加され
ると、電位差V4−V2にもとづく電位V5が出力端か
ら出力される。そして、電位V5にもとづいて、被測定
物のゲージ圧P3−P2が電気信号Bとして求められ
る。そして、その電気信号Bをコネクタ38を介してゲ
ージ圧測定装置11の外部に設けられた図示しない表示
部に表示させる。
When the voltages V2 and V4 are applied to the subtraction circuit D4, the potential V5 based on the potential difference V4-V2 is output from the output end. Then, the gauge pressures P3-P2 of the object to be measured are obtained as the electric signal B based on the potential V5. Then, the electric signal B is displayed via a connector 38 on a display unit (not shown) provided outside the gauge pressure measuring device 11.

【0029】なお、電圧V2は気体Aの気圧P1と大気
圧P2をパラメータとするV2(P1,P2)と表せる
一方、電圧V4は気圧P1と被測定物の圧力P3とをパ
ラメータとするV4(P1,P3)と表せる。従って、
減算回路D4の入力端に印加される電圧V4(P1,P
3)−V2(P1,P2)は、パラメータP1に依存し
ないものとなっている。
The voltage V2 can be expressed as V2 (P1, P2) with the atmospheric pressure P1 of the gas A and the atmospheric pressure P2 as parameters, while the voltage V4 has V4 (with the atmospheric pressure P1 and the pressure P3 of the object to be measured as parameters. P1, P3). Therefore,
The voltage V4 (P1, P1 applied to the input terminal of the subtraction circuit D4
3) -V2 (P1, P2) does not depend on the parameter P1.

【0030】この実施の形態は以下のような利点を有す
る。 (イ) 減算回路D4の入力端子に印加される電位差V
4−V2は、気圧P1に依存しないものであるため、気
体室41内に密封された気体Aに係わらず、被測定物の
ゲージ圧P3−P2を測定することが可能である。
This embodiment has the following advantages. (B) Potential difference V applied to the input terminal of the subtraction circuit D4
Since 4-V2 does not depend on the atmospheric pressure P1, it is possible to measure the gauge pressure P3-P2 of the measured object regardless of the gas A sealed in the gas chamber 41.

【0031】(ロ) ゲージセンサを利用しているた
め、絶対圧センサを利用する場合に比して、製造コスト
の削減が図られる。 (ハ) 気体室41は密閉されているため、外部から粉
塵や水滴等が気体室41内に入り込むことはなく、気体
室41内に配設された電子回路基板24a,24b,2
5a,25b,35がそれらの影響により故障又は破損
するといった恐れを防ぐことができる。
(B) Since the gauge sensor is used, the manufacturing cost can be reduced as compared with the case where the absolute pressure sensor is used. (C) Since the gas chamber 41 is hermetically closed, dust, water droplets, etc. do not enter the gas chamber 41 from the outside, and the electronic circuit boards 24a, 24b, 2 arranged in the gas chamber 41 are prevented.
It is possible to prevent the possibility that 5a, 25b, 35 will be broken or damaged due to their influence.

【0032】(ニ) 周囲圧測定センサ23a及び主測
定圧力センサ23bは、可変抵抗D2−2,d2−2の
調整によりホイートストンブリッジが構成される。従っ
て、抵抗における抵抗率の微細な変化にも精度良く対処
することができるため、差圧P2−P1,P3−P1を
高精度で検知可能となることにともない、被測定物のゲ
ージ圧P3−P2の測定を精度良く行うことが可能とな
る。
(D) The ambient pressure measuring sensor 23a and the main measuring pressure sensor 23b form a Wheatstone bridge by adjusting the variable resistors D2-2 and d2-2. Therefore, since it is possible to accurately deal with a minute change in the resistivity of the resistance, it is possible to detect the differential pressures P2-P1 and P3-P1 with high accuracy, and the gauge pressure P3- of the object to be measured. It is possible to measure P2 with high accuracy.

【0033】なお、この発明は、次のように変更して具
体化することも可能である。 (1) 内部に差圧を表示する表示器(メータ或いはA
/D変換後の数値表示器)を設置し、その表示器を視認
できるようケースの少なくとも一部を透過性材で構成す
ること。これにより、測定結果を直接表示することがで
きる。
The present invention can be embodied with the following modifications. (1) An indicator (meter or A
/ Numerical display after D conversion) is installed, and at least a part of the case is made of a transparent material so that the display can be visually recognized. As a result, the measurement result can be directly displayed.

【0034】(2) 周囲圧測定センサ23a或いは主
測定圧力センサ23bより得られた信号、即ち電位差V
1或いはV3をコネクタ38を介してゲージ圧測定装置
の外部に設けられた演算回路に出力して、被測定物のゲ
ージ圧P3−P2を求めること。これによっても、上記
(イ)〜(ニ)に記載の利点と同様な効果を得ることが
できる。
(2) A signal obtained from the ambient pressure measuring sensor 23a or the main measuring pressure sensor 23b, that is, the potential difference V
1 or V3 is output to an arithmetic circuit provided outside the gauge pressure measuring device via the connector 38 to obtain the gauge pressure P3-P2 of the object to be measured. Also by this, the same effects as the advantages described in (i) to (iv) can be obtained.

【0035】(3) ゲージ圧を測定するための演算回
路を設けずに、周囲圧測定センサ23aによって測定さ
れた差圧P2−P1、及び主測定圧力センサ23bによ
って測定された差圧P3−P1を個別に表示部に表示さ
せること。これによっても、測定者は個別の差圧P2−
P1,P3−P1を知ることが可能となり、被測定物の
ゲージ圧P3−P2を知ることができる。
(3) The differential pressure P2-P1 measured by the ambient pressure measuring sensor 23a and the differential pressure P3-P1 measured by the main measuring pressure sensor 23b are provided without providing an arithmetic circuit for measuring the gauge pressure. To be displayed individually on the display. This also allows the measurer to individually detect the differential pressure P2-
It becomes possible to know P1, P3-P1 and to know the gauge pressure P3-P2 of the object to be measured.

【0036】(4) 圧力センサ23a,23bの耐圧
値には限界があり、その限界を越えると故障等の原因と
なる。そこで、周囲圧測定センサ23aによって測定さ
れた差圧P2−P1、或いは主測定圧力センサ23bに
よって測定された差圧P3−P1のいずれか一方が、所
定の値以上になったときには、その旨を表示或いは音声
等によって測定者に告知すること。これにより、圧力セ
ンサ23a,23bの耐圧性にもとづく故障等の可能性
をより抑えることができる。
(4) There is a limit to the withstand voltage value of the pressure sensors 23a and 23b, and if it exceeds the limit, it may cause a failure or the like. Therefore, when either one of the differential pressure P2-P1 measured by the ambient pressure measurement sensor 23a or the differential pressure P3-P1 measured by the main measurement pressure sensor 23b becomes equal to or more than a predetermined value, that effect is notified. Notify the measurer by display or voice. As a result, it is possible to further suppress the possibility of failure or the like due to the pressure resistance of the pressure sensors 23a and 23b.

【0037】(5) 大気用ポート16或いは被測定物
用ポート26に大気或いは被測定物の導入を停止するた
めの導入停止弁を設けること。そして、周囲圧測定セン
サ23aによって測定された差圧P2−P1、或いは主
測定圧力センサ23bによって測定された差圧P3−P
1が所定の値以上になったときには、大気用ポート16
或いは被測定物用ポート26に設けられた導入停止弁を
閉じること。これによって、圧力センサ23a,23b
の耐圧性にもとづく故障等から回避することができる。
(5) An introduction stop valve for stopping the introduction of the atmosphere or the object to be measured is provided at the port 16 for the atmosphere or the port 26 for the object to be measured. The differential pressure P2-P1 measured by the ambient pressure measurement sensor 23a or the differential pressure P3-P measured by the main measurement pressure sensor 23b.
When 1 exceeds a specified value, the atmospheric port 16
Alternatively, close the introduction stop valve provided at the port 26 for the object to be measured. Thereby, the pressure sensors 23a, 23b
It is possible to avoid a failure or the like based on the pressure resistance of the.

【0038】(6) 差圧P2−P1を測定するゲージ
圧センサを周囲圧測定センサ23aを含め複数設ける、
或いは差圧P3−P1を測定するゲージ圧センサ主測定
圧力センサ23bを含め複数設け、さらに複数のセンサ
の平均値をとる回路を設けること。これにより、差圧P
2−P1或いはP3−P1をより精度良く測定すること
が可能となる。
(6) A plurality of gauge pressure sensors for measuring the differential pressures P2-P1 including the ambient pressure measuring sensor 23a are provided.
Alternatively, a plurality of gauge pressure sensors for measuring the differential pressure P3-P1 including the main measurement pressure sensor 23b are provided, and a circuit for taking an average value of the plurality of sensors is provided. As a result, the differential pressure P
It becomes possible to measure 2-P1 or P3-P1 with higher accuracy.

【0039】上記実施形態から把握できる技術的思想に
ついて以下に記載する。 (a) 第1の検知部に作用する気体の圧力と大気圧と
の差圧が所定の値以上になったとき、或いは第2の検知
部に作用する気体の圧力と被測定者の圧力との差圧が所
定の値以上になったときには、その旨を測定者に告知す
る告知手段を備えた請求項1または2に記載のゲージ圧
測定装置。これにより、検知部の故障等の可能性を抑え
ることができる。
The technical idea that can be understood from the above embodiment will be described below. (A) When the differential pressure between the pressure of the gas acting on the first detection unit and the atmospheric pressure becomes a predetermined value or more, or the pressure of the gas acting on the second detection unit and the pressure of the person to be measured. The gauge pressure measuring device according to claim 1 or 2, further comprising a notifying means for notifying a measurer of the fact that the differential pressure of 1 is equal to or more than a predetermined value. As a result, it is possible to suppress the possibility of failure of the detection unit.

【0040】[0040]

【発明の効果】以上詳述したように、本発明によれば次
のような優れた効果を奏する。請求項1に記載の発明に
よれば、大気及び被測定物との差圧測定の対象となる気
体は密閉室内に密閉された状態で収納されているため、
外部環境の影響を受けることはなく、また被測定物のゲ
ージ圧は密閉室内の気体の種類に係わらず精度良く測定
することができる。
As described in detail above, according to the present invention, the following excellent effects can be obtained. According to the invention of claim 1, since the gas to be measured for the differential pressure between the atmosphere and the object to be measured is stored in a sealed chamber in a sealed state,
It is not affected by the external environment, and the gauge pressure of the measured object can be accurately measured regardless of the type of gas in the closed chamber.

【0041】請求項2に記載の発明によれば、被測定物
のゲージ圧を容易に知ることが可能である。請求項3に
記載の発明によれば、差圧測定の対象となる気体を密閉
するための密閉室を構成することが可能となり、差圧測
定のとき外部環境の影響を受けることから回避すること
ができる。
According to the invention described in claim 2, it is possible to easily know the gauge pressure of the object to be measured. According to the invention described in claim 3, it is possible to configure a closed chamber for sealing the gas that is the target of the differential pressure measurement, and avoid the influence of the external environment during the differential pressure measurement. You can

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】 本実施形態におけるゲージ圧測定装置の断面
図。
FIG. 1 is a sectional view of a gauge pressure measuring device according to an embodiment.

【図2】 演算処理を行う回路構成を説明する説明図。FIG. 2 is an explanatory diagram illustrating a circuit configuration for performing arithmetic processing.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

11…ゲージ圧測定装置、13a,13b…ケース構成
材としての下部本体、14…ケース構成材としての中部
本体、15…ケース構成材としての上部本体、23a…
第1の検知部としての周囲圧測定センサ、23b…第2
の検知部としての主測定圧力センサ、41…密閉室とし
ての気体室、P1…気圧、P2…大気圧、P3…被測定
物の圧力、D2…周囲圧測定センサを構成する検知回
路、d2…主測定圧力センサを構成する検知回路、D4
…演算部としての減算回路。
Reference numeral 11 ... Gauge pressure measuring device, 13a, 13b ... Lower body as case constituent material, 14 ... Middle body as case constituent material, 15 ... Upper body as case constituent material, 23a ...
Ambient pressure measuring sensor as a first detection unit, 23b ... Second
, A main measurement pressure sensor as a detection unit of 41, a gas chamber as a closed chamber, P1 ... Atmospheric pressure, P2 ... Atmospheric pressure, P3 ... Pressure of an object to be measured, D2 ... D4, a detection circuit that constitutes the main measurement pressure sensor
... A subtraction circuit as an arithmetic unit.

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 被測定物のゲージ圧を測定するゲージ圧
測定装置において、 気体を外部から密閉した状態で収納した密閉室と、 該密閉室内に密閉された気体の圧力と装置周囲の大気圧
との差圧を検知して、その差圧に応じた出力を行う第1
の検知部と、 前記密閉室内に密閉された気体の圧力と被測定物の圧力
との差圧を検知して、その差圧に応じた出力を行う第2
の検知部とを備えたゲージ圧測定装置。
1. A gauge pressure measuring device for measuring a gauge pressure of an object to be measured, comprising: a closed chamber containing a gas sealed from the outside; a pressure of the gas sealed in the closed chamber and an atmospheric pressure around the device. The first to detect the differential pressure between the
Second detection unit for detecting the differential pressure between the pressure of the gas sealed in the sealed chamber and the pressure of the object to be measured, and performing an output according to the differential pressure.
Gauge pressure measuring device equipped with a detector.
【請求項2】 第1の検知部により検知された差圧と、
第2の検知部により検知された差圧とを減算して被測定
物のゲージ圧を求める演算部を備え、該演算部により求
められたゲージ圧に応じた出力を行うようにした請求項
1に記載のゲージ圧測定装置。
2. The differential pressure detected by the first detector,
The calculation unit for calculating the gauge pressure of the object to be measured by subtracting the differential pressure detected by the second detection unit, and outputting according to the gauge pressure calculated by the calculation unit. Gauge pressure measuring device described in.
【請求項3】 被測定物のゲージ圧を測定するゲージ圧
測定装置において、 気体を外部から密閉した状態で収納した密閉室と、 該密閉室内に密閉された気体の圧力と装置周囲の大気圧
との差圧を検知して、その差圧に応じた出力を行う第1
の検知部と、 前記密閉室内に密閉された気体の圧力と被測定物の圧力
との差圧を検知して、その差圧に応じた出力を行う第2
の検知部とを備えたゲージ圧測定装置を製造する方法で
あって、 本体ケースを複数のケース構成材から構成し、一部のケ
ース構成材には第1の検知部を固定するとともに、同ケ
ース構成材又は別のケース構成材には第2の検知部を固
定し、前記複数のケース構成材を組立てることにより本
体ケース内に密閉室を形成したゲージ圧測定装置の製造
方法。
3. A gauge pressure measuring device for measuring a gauge pressure of an object to be measured, comprising: a closed chamber containing a gas sealed from the outside; a pressure of the gas sealed in the closed chamber and an atmospheric pressure around the device. The first to detect the differential pressure between the
Second detection unit for detecting the differential pressure between the pressure of the gas sealed in the sealed chamber and the pressure of the object to be measured, and performing an output according to the differential pressure.
A method for manufacturing a gauge pressure measuring device having a detector part, wherein the main body case is composed of a plurality of case components, and the first detector part is fixed to some of the case components. A method of manufacturing a gauge pressure measuring device, wherein a second chamber is fixed to a case constituent material or another case constituent material, and a sealed chamber is formed in a main body case by assembling the plurality of case constituent materials.
JP7292795A 1995-11-10 1995-11-10 Gauge pressure measuring device Expired - Lifetime JP2928751B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP7292795A JP2928751B2 (en) 1995-11-10 1995-11-10 Gauge pressure measuring device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP7292795A JP2928751B2 (en) 1995-11-10 1995-11-10 Gauge pressure measuring device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH09133599A true JPH09133599A (en) 1997-05-20
JP2928751B2 JP2928751B2 (en) 1999-08-03

Family

ID=17786445

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP7292795A Expired - Lifetime JP2928751B2 (en) 1995-11-10 1995-11-10 Gauge pressure measuring device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2928751B2 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2009014134A1 (en) * 2007-07-24 2009-01-29 Yamatake Corporation Dual pressure sensor
WO2022249769A1 (en) * 2021-05-27 2022-12-01 株式会社村田製作所 Pressure sensor

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2009014134A1 (en) * 2007-07-24 2009-01-29 Yamatake Corporation Dual pressure sensor
JP2009031003A (en) * 2007-07-24 2009-02-12 Yamatake Corp Dual pressure sensor
US7980137B2 (en) 2007-07-24 2011-07-19 Yamatake Corporation Dual pressure sensor
WO2022249769A1 (en) * 2021-05-27 2022-12-01 株式会社村田製作所 Pressure sensor

Also Published As

Publication number Publication date
JP2928751B2 (en) 1999-08-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3107516B2 (en) Composite sensor
US8770034B2 (en) Packaged sensor with multiple sensors elements
US7493823B2 (en) Pressure transducer with differential amplifier
JP2000088891A (en) Bridge circuit and detector using the same
JPH08178951A (en) Semiconductor acceleration detector
JPH06235672A (en) Process state detector and semiconductor sensor state detecting circuit
JP2928751B2 (en) Gauge pressure measuring device
JP3238001B2 (en) Composite sensor and composite transmitter using the same
JPH10197316A (en) Density correction-type liquid level detecting device
JPH1062165A (en) Device for measuring elevation difference
JP3329480B2 (en) Differential pressure measuring device
US20020026837A1 (en) Manometer having dual pressure sensors
JP2905131B2 (en) Absolute pressure measuring device
JP4886754B2 (en) Electromagnetic flow meter and insulation resistance measurement method
JP3607420B2 (en) Dry type pressure detector
JP5925570B2 (en) Weighing device
JP2007093528A (en) Pressure sensor
US11774302B2 (en) Sensor apparatus
JPH0449527Y2 (en)
JPH08233665A (en) Thermoelectric thermometer
JPH06229793A (en) Flowmeter
JPH04307331A (en) Complex sensor
JPH03130653A (en) Conductivity measuring apparatus having measured temperature correcting circuit
JP2023101853A (en) digital load cell
JP2636404B2 (en) Semiconductor differential pressure measuring device

Legal Events

Date Code Title Description
FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20070725

Year of fee payment: 10

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080725

Year of fee payment: 11

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Year of fee payment: 12

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090725

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100725

Year of fee payment: 13

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100725

Year of fee payment: 13

S533 Written request for registration of change of name

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Year of fee payment: 13

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100725

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110725

Year of fee payment: 14

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Year of fee payment: 14

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110725

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Year of fee payment: 15

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120725

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees