KR20230041222A - Differential Pressure Transmitter and the Method of Measuring Differential Pressure - Google Patents

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Abstract

The present invention relates to a differential pressure transmission apparatus and a method for measuring differential pressure. More specifically, the present invention relates to a differential pressure transmission apparatus and a method for measuring a differential pressure, which are able to precisely measure a pressure of a fluid by measuring a temperature and pressure of the fluid at an inlet and an outlet of the fluid at a remote place, desirably 5 meters away or farther, and correcting the pressure based on the temperature measured at the inlet and the outlet, compensate the differential pressure obtained by calculating the difference in pressure of the fluid between the inlet and the outlet based on the temperature in the differential pressure transmission apparatus, use a slope analog-digital conversion method to calculate a sensor value by measuring a discharge time through the charging and discharging of condenser and resistance, allow the high-precision differential pressure measurement and transmission even in an environment with a low current, minimize the total current consumption used for a master sensor and a slave sensor to be equal to or lower than 3 mA, allow the supply of power and the transmission of a signal through two lines of electric wires in a complex structure such as a vessel, and reduce the used volume of electric wires and the placement cost.

Description

차동압력 전송장치 및 차동압력 측정방법{Differential Pressure Transmitter and the Method of Measuring Differential Pressure}Differential Pressure Transmitter and the Method of Measuring Differential Pressure

본 발명은 차동압력 전송장치 및 차동압력 측정방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 원거리, 바람직하게는 5m 이상 이격된 유체의 유입구와 유출구에서 유체의 온도와 압력을 측정한 후 유입구와 유출구에서 측정된 온도를 기반으로 하여 압력을 보정함으로써 유체의 압력을 정밀하게 측정하고, 차동압력 전송장치 내부의 온도를 기반으로 유입구와 유출구에서 유체의 압력 차이를 계산한 차동압력을 보상하고, 저항과 콘덴서의 충전과 방전을 통해 방전시간을 측정하여 센서값을 계산해내는 슬로프 아날로그-디지털 변환방식을 사용하여 저전류 환경에서도 고정밀 차압측정 및 전송이 가능하도록 함으로써, 마스터 센서와 슬레이브 센서에 사용되는 전체 소비전류를 3mA이하로 최소화하여 선박 등과 같은 복잡한 구조물에서 2선 전선을 통해 전원을 공급하면서 신호를 전달할 수 있도록 하여 전선의 사용량과 포설비용을 줄일 수 있는 차동압력 전송장치 및 차동압력 측정방법에 관한 것이다.The present invention relates to a differential pressure transmission device and a differential pressure measuring method, and more particularly, to measure the temperature and pressure of a fluid at a long distance, preferably at an inlet and an outlet of a fluid separated by 5 m or more, and then measured at the inlet and outlet. Precisely measure fluid pressure by correcting pressure based on temperature, compensate for differential pressure calculated by calculating the difference in fluid pressure at the inlet and outlet based on the temperature inside the differential pressure transmitter, and charge the resistor and condenser By using the slope analog-digital conversion method that calculates the sensor value by measuring the discharge time through over-discharge, high-precision differential pressure measurement and transmission is possible even in a low-current environment, so the total current consumption used in the master sensor and slave sensor is 3mA It relates to a differential pressure transmission device and a differential pressure measurement method that can reduce the amount of wire used and installation cost by minimizing the following to transmit signals while supplying power through a two-wire wire in a complex structure such as a ship.

기후 온난화에 따른 미세먼지 저감, 온실가스 감축 등을 위한 선박에 대한 환경규제가 국제해사기구(IMO)뿐 아니라 국가 및 지역단위로도 규제가 강화되고 있어, 선박용 디젤 엔진의 성능 향상을 위해 LDCL 시스템(Load-Dependent Cylinder Liner jacket cooling water system)을 도입하였고, 이를 통해 엔진의 실린더 내부 벽의 냉간 부식을 막을 수 있으며, 저 SOx, 저 NOx 배출 및 연료 저감의 효과 등을 얻을 수 있다. As environmental regulations for ships to reduce fine dust and greenhouse gases due to climate warming are being strengthened not only by the International Maritime Organization (IMO) but also by national and regional units, the LDCL system has been developed to improve the performance of diesel engines for ships. (Load-Dependent Cylinder Liner jacket cooling water system) was introduced, which prevents cold corrosion of the inner wall of the cylinder of the engine, and achieves low SOx, low NOx emission, and fuel reduction.

LDCL 시스템은 실린더 라이너의 유출구 온도 변화량에 따라 엔진에 설치된 온도제어밸브가 이를 제어하는 것으로, 온도가 규정치보다 높은 경우 재킷 냉각수 펌프로부터 공급되는 냉각수를 실린더 커버와 배기밸브 쪽으로 우회시키고, 온도가 규정치보다 낮을 경우에는 냉각수를 실린더 라이너로 순환시킬 수 있도록 구비된다. LDCL 시스템에는 디젤 엔진의 실린더 라이너(Liner)를 가로지르는 Jacket Cooling Water의 온도 제어를 위해 냉각수의 유입구와 유출구에서의 차압을 모니터링하고, 냉각수 압력을 유량으로 환산하여 온도를 제어한다. 이때 냉각수의 유입구 및 유출구에서의 차압을 측정하고 제어하기 위하여 차압 전송기(PDT, Differential Pressure Transmitter)가 사용될 수 있다. The LDCL system controls the temperature control valve installed in the engine according to the temperature change at the outlet of the cylinder liner. When it is low, it is provided so that the coolant can be circulated to the cylinder liner. The LDCL system monitors the differential pressure at the inlet and outlet of the cooling water to control the temperature of the jacket cooling water across the cylinder liner of the diesel engine, and controls the temperature by converting the cooling water pressure into a flow rate. At this time, a differential pressure transmitter (PDT) may be used to measure and control the differential pressure at the inlet and outlet of the cooling water.

위와 같은 시스템에서 냉각수 유입구와 유출구는 서로 이격되어 구비되는데, 정밀한 냉각수의 온도제어를 위해서는 유입구와 유출구 사이에서의 압력차이를 정밀하게 측정하여야 한다. 그러나 유입구와 유출구에 구비되어 냉각수의 압력을 측정하는 압력센서는 반도체 소자를 이용하기 때문에 계측압력이 온도에 따라 달라져 온도 계측 오차의 영향을 받게 된다. 이에 따라 냉각수 유입구와 유출구 사이에서 차압 계측 오차가 커지고, 그 결과 유량계측오차가 발생하여 냉간 부식이 발생하고 설비의 신뢰도가 떨어지는 문제가 있다.In the above system, the cooling water inlet and outlet are spaced apart from each other, and a pressure difference between the inlet and the outlet must be precisely measured for precise temperature control of the cooling water. However, since the pressure sensor provided at the inlet and outlet to measure the pressure of the cooling water uses a semiconductor device, the measured pressure varies depending on the temperature and is affected by temperature measurement error. As a result, an error in measuring the differential pressure between the cooling water inlet and the outlet increases, and as a result, an error in flow measurement occurs, resulting in cold corrosion and a decrease in reliability of the facility.

또한 종래의 차압전송기는 유량과 압력을 전기적 신호로 변환하고 멀리 떨어진 컨트롤로 등에 신호를 전달할 때 많은 전력이 소모되는 문제가 있으며, 선박과 같은 복잡한 구조물에서는 원거리 신호전달을 위해 길고 복잡한 배선이 필요한 문제가 있었다.In addition, the conventional differential pressure transmitter has a problem of consuming a lot of power when converting the flow rate and pressure into an electrical signal and transmitting the signal to a remote controller, etc., and in a complex structure such as a ship, long and complicated wiring is required for long-distance signal transmission. there was

따라서 당업계에서는 온도에 따른 압력보상을 수행하여 원거리에 이격된 압력센서를 가지는 차압전송기의 오차를 줄여 정밀 측정을 수행함으로써 설비의 신뢰도를 향상시키고, 저전력 운용이 가능하며 선박과 같은 복잡한 구조물 내에서 신호전달용 전선양을 감소시켜 설치비용을 절감할 수 있는 차동압력 전송장치 및 저전력, 정밀측정방법을 요구하고 있다.Therefore, in the industry, by performing pressure compensation according to temperature to reduce the error of the differential pressure transmitter having a pressure sensor spaced at a distance and performing precise measurement, the reliability of the facility is improved, low-power operation is possible, and it is possible to operate in a complex structure such as a ship. There is a demand for a differential pressure transmission device and a low-power, precise measurement method that can reduce installation costs by reducing the amount of wires for signal transmission.

미국등록특허공보 US7341593호(2008.03.11.)US Registered Patent Publication No. US7341593 (2008.03.11.)

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로,The present invention has been made to solve the above problems,

본 발명의 목적은 유체의 유입구 또는 유출구에서 유체의 압력을 측정하며, 유입구 또는 유출구에서 유체의 온도와 압력을 센싱하는 마스터 측정부, 측정된 아날로그 신호를 디지털로 변환하는 마스터 입력부 및 측정된 압력값을 온도에 따라 보정하는 제어부를 가지는 마스터센서, 상기 마스터센서로부터 이격되어 구비되며, 유체의 유출구 또는 유입구에서 유체의 온도와 압력을 센싱하는 슬레이브 측정부와 센싱된 아날로그 신호를 디지털로 변환하는 슬레이브 입력부를 가지는 슬레이브센서를 포함하며, 상기 마스터 입력부는, 상기 마스터 측정부에 정전류를 인가하는 전원모듈, 상기 마스터 측정부로부터 전달된 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환하여 측정된 값을 계산하는 슬로프 아날로그-디지털 변환기를 포함하여 서로 이격된 곳에서 유체의 압력과 온도를 측정하여 차동압력을 온도에 따라 보상하는 차동압력 전송장치를 제공하는 것이다.An object of the present invention is to measure the pressure of the fluid at the inlet or outlet of the fluid, a master measuring unit for sensing the temperature and pressure of the fluid at the inlet or outlet, a master input unit for converting the measured analog signal into digital, and the measured pressure value A master sensor having a controller that corrects the temperature according to the temperature, a slave measuring unit provided away from the master sensor and sensing the temperature and pressure of the fluid at the outlet or inlet of the fluid, and a slave input that converts the sensed analog signal into digital. The master input unit includes a power module for applying a constant current to the master measurement unit, and a slope analog-digital converting an analog signal transmitted from the master measurement unit into a digital signal to calculate a measured value. It is to provide a differential pressure transmission device that measures the pressure and temperature of a fluid at a distance from each other, including a transducer, and compensates the differential pressure according to the temperature.

본 발명의 다른 목적은, 상기 슬로프 아날로그-디지털 변환기는 변환에 필요한 기준전압을 생성하는 기준전압 콘덴서, 충전과 방전을 통해 방전전압을 입력하는 방전구조, 상기 기준전압 콘덴서와 상기 방전구조로부터의 방전전압을 비교하여 비교신호를 출력하는 비교기 및 상기 비교기로부터의 클럭을 측정하는 캡처레지스트를 포함하고, 상기 제어부는 측정된 클럭을 온도와 압력으로 환산하여 측정된 압력을 온도에 따라 보정하여 저전력으로 구동이 가능한 차동압력 전송장치를 제공하는 것이다.Another object of the present invention is that the slope analog-to-digital converter includes a reference voltage capacitor for generating a reference voltage required for conversion, a discharge structure for inputting a discharge voltage through charging and discharging, and discharge from the reference voltage capacitor and the discharge structure. It includes a comparator that compares voltages and outputs a comparison signal, and a capture resist that measures a clock from the comparator. It is to provide a differential pressure transmission device capable of this.

본 발명의 또 다른 목적은, 상기 마스터 측정부는 유입구 또는 유출구에서 유체의 압력을 측정하는 제1압력센서와 온도를 측정하는 제1온도센서를 포함하고, 상기 방전구조는 기준저항, 압력센서 저항값, 온도센서 저항값 및 충전콘덴서를 포함하되, 상기 기준저항, 압력센서 저항값, 온도센서 저항값이 교대로 충전콘덴서와 연결되어 상기 충전콘덴서가 교번적으로 충전 및 방전되어 압력센서와 온도센서에서 계측된 저항값을 직접 읽어들일 수 있는 차동압력 전송장치를 제공하는 것이다.Another object of the present invention, the master measuring unit includes a first pressure sensor for measuring the pressure of the fluid at the inlet or outlet and a first temperature sensor for measuring the temperature, the discharge structure is a reference resistance, pressure sensor resistance value , including a temperature sensor resistance value and a charging capacitor, wherein the reference resistance, the pressure sensor resistance value, and the temperature sensor resistance value are alternately connected to the charging capacitor so that the charging capacitor is alternately charged and discharged in the pressure sensor and the temperature sensor It is to provide a differential pressure transmission device capable of directly reading a measured resistance value.

본 발명의 또 다른 목적은, 마스터 입력부는 차동압력 전송장치 내부의 온도를 측정하는 트랜스미터 온도센서를 더 포함하고, 제어부는 마스터 센서와 슬레이브 센서 사이의 차동압력을 차동압력 전송장치 내부의 온도에 따라 보정하여 차동압력의 정확한 온도보정이 가능한 차동압력 전송장치를 제공하는 것이다.Another object of the present invention is that the master input unit further includes a transmitter temperature sensor for measuring the temperature inside the differential pressure transmitter, and the control unit determines the differential pressure between the master sensor and the slave sensor according to the temperature inside the differential pressure transmitter. It is an object of the present invention to provide a differential pressure transmitter capable of correcting the temperature of the differential pressure by correcting it.

본 발명의 또 다른 목적은, 상기 제어부는 상기 방전구조가 마스터 측정부의 제1압력센서와 제1온도센서로부터 압력센서 저항값, 온도센서 저항값을 읽어들이도록 제어하거나, 또는 상기 트랜스미터 온도센서로부터 온도센서 저항값을 읽어들이도록 제어하여 고정밀 차동압력 측정이 가능한 차동압력 전송장치를 제공하는 것이다.Another object of the present invention is that the control unit controls the discharge structure to read the pressure sensor resistance value and the temperature sensor resistance value from the first pressure sensor and the first temperature sensor of the master measuring unit, or from the transmitter temperature sensor. It is to provide a differential pressure transmission device capable of measuring high-precision differential pressure by controlling the resistance value of a temperature sensor to be read.

본 발명의 또 다른 목적은, 상기 제어부는 기입력된 온도-압력 보정데이터를 선형근사하여 보정 압력값을 산출하도록 함으로써 복잡한 연산과정 없이 보정된 압력값을 도출할 수 있는 차동압력 전송장치를 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide a differential pressure transmission device capable of deriving a corrected pressure value without a complicated calculation process by allowing the control unit to linearly approximate pre-input temperature-pressure correction data to calculate a corrected pressure value. will be.

본 발명의 또 다른 목적은, 슬레이브 입력부는, 슬레이브 측정부에 정전류를 인가하는 전원모듈, 상기 슬레이브 측정부로부터 전달된 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환하여 측정된 값을 계산하는 슬로프 아날로그-디지털 변환기를 포함하며, 상기 슬레이브 측정부는 유출구 또는 유입구에서 유체의 압력을 측정하는 제2압력센서와 온도를 측정하는 제2온도센서를 포함하고, 상기 슬로프 아날로그-디지털 변환기는 변환에 필요한 기준전압을 생성하는 기준전압 콘덴서, 충전과 방전을 통해 방전전압을 입력하는 방전구조, 상기 기준전압 콘덴서로부터의 기준전압과 상기 방전구조로부터의 방전전압을 비교하여 비교신호를 출력하는 비교기 및 상기 비교기로부터의 클럭을 측정하는 캡처레지스트를 포함하되, 상기 방전구조는 기준저항, 압력센서 저항값, 온도센서 저항값 및 충전콘덴서를 포함하되, 상기 기준저항, 압력센서 저항값, 온도센서 저항값이 교대로 충전콘덴서와 연결되어 상기 충전콘덴서가 교번적으로 충전 및 방전되고, 센싱된 상기 압력센서 저항값과 온도센서 저항값을 상기 슬레이브 측정부에서 측정된 온도와 압력으로 환산하고 제2온도센서에서 측정된 온도에 따라 제2압력센서의 압력을 보정하여 이격된 유출구 유체 압력을 온도에 따라 정밀하게 보정할 수 있는 차동압력 전송장치를 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide a slave input unit, a power supply module for applying a constant current to the slave measurement unit, and a slope analog-to-digital converter for converting an analog signal transmitted from the slave measurement unit into a digital signal and calculating a measured value. The slave measurement unit includes a second pressure sensor for measuring the pressure of the fluid at the outlet or the inlet and a second temperature sensor for measuring the temperature, and the slope analog-to-digital converter is a standard for generating a reference voltage required for conversion. A voltage capacitor, a discharge structure for inputting a discharge voltage through charging and discharging, a comparator for outputting a comparison signal by comparing the reference voltage from the reference voltage capacitor and the discharge voltage from the discharge structure, and measuring a clock from the comparator A capture resist, wherein the discharge structure includes a reference resistance, a pressure sensor resistance value, a temperature sensor resistance value, and a charging capacitor, wherein the reference resistance, pressure sensor resistance value, and temperature sensor resistance value are alternately connected to the charging capacitor The charging capacitor is alternately charged and discharged, and the sensed resistance value of the pressure sensor and the resistance value of the temperature sensor are converted into the temperature and pressure measured by the slave measuring unit, and the second temperature sensor measures the temperature measured by the second temperature sensor. An object of the present invention is to provide a differential pressure transmission device capable of precisely correcting the pressure of a spaced outlet fluid according to temperature by correcting the pressure of a pressure sensor.

본 발명의 또 다른 목적은, 유체의 유입구 또는 유출구에 구비되는 마스터센서에서 수행되며, 상기 마스터센서의 제1압력센서에서 측정된 압력값을 제1온도센서에서 측정된 온도에 따라 보상하여 마스터센서 측에서의 보정된 압력값을 산출하는 마스터 센싱단계, 유체의 유출구 또는 유입구에 구비되는 슬레이브센서에서 수행되며, 슬레이브센서의 제2압력센서에서 측정된 압력값을 제2온도센서에서 측정된 온도에 따라 보상하여 슬레이브센서 측에서의 보정된 압력값을 산출하는 슬레이브 센싱단계를 포함하며, 상기 마스터 센싱단계는, 마스터센서 내 슬로프 아날로그-디지털 변환기를 통해 수행되며, 충전콘덴서를 교번적으로 충전 및 방전시키되, 상기 충전콘덴서의 방전 시 충전콘덴서를 기준저항, 제1압력센서로부터 읽어들인 압력센서 저항값, 제1온도센서로부터 읽어들인 온도센서 저항값과 교대로 연결하여, 비교기에서 기준전압 콘덴서로부터의 기준전압과 방전전압을 비교하여 발생하는 클럭을 측정하는 마스터 측정단계, 상기 마스터 측정단계에서 측정된 클럭에 따라 상기 마스터센서에 구비된 제1압력센서와 제1온도센서의 저항값을 계산하고 상기 저항값으로부터 제1압력과 제1온도를 환산하는 마스터 연산단계 및 제1온도에 따라 제1압력을 보정하는 마스터 보상단계를 포함하여 사용되는 전체 소비전류를 3mA이하로 최소화하여 선박 등과 같은 복잡한 구조물에서 2선 전선을 통해 전원을 공급하면서 신호를 전달할 수 있도록 하는 차동압력 측정방법을 제공하는 것이다.Another object of the present invention is performed by a master sensor provided at an inlet or outlet of a fluid, and compensates for a pressure value measured by a first pressure sensor of the master sensor according to a temperature measured by a first temperature sensor, thereby compensating for the master sensor. The master sensing step of calculating the corrected pressure value at the side, is performed in the slave sensor provided at the outlet or inlet of the fluid, and the pressure value measured by the second pressure sensor of the slave sensor is compensated according to the temperature measured by the second temperature sensor. and a slave sensing step of calculating a corrected pressure value on the slave sensor side, wherein the master sensing step is performed through a slope analog-to-digital converter in the master sensor, and alternately charges and discharges the charging capacitor. When the capacitor is discharged, the charging capacitor is alternately connected with the reference resistance, the pressure sensor resistance value read from the 1st pressure sensor, and the temperature sensor resistance value read from the 1st temperature sensor, and the reference voltage and discharge from the reference voltage capacitor in the comparator A master measurement step of measuring a clock generated by comparing voltages, calculating resistance values of the first pressure sensor and the first temperature sensor provided in the master sensor according to the clock measured in the master measurement step, and calculating the resistance values from the resistance values. Including the master calculation step of converting the first pressure and the first temperature and the master compensation step of correcting the first pressure according to the first temperature, the total current consumption used is minimized to 3mA or less, so that it is a two-wire wire in complex structures such as ships. It is to provide a differential pressure measurement method that allows a signal to be transmitted while supplying power through the.

본 발명의 또 다른 목적은, 상기 마스터 측정단계는, 슬로프 아날로그-디지털 변환기 내 충전콘덴서를 1차적으로 충전시키는 단계, 상기 충전콘덴서를 슬로프 아날로그-디지털 변환기 내 기준저항과 연결하여 방전시키면서, 상기 비교기에서 방전전압과 기준전압 콘덴서로부터의 기준전압을 비교하여 발생하는 클럭을 측정하는 단계, 상기 충전콘덴서를 2차적으로 충전시키는 단계, 상기 충전콘덴서를 제1압력센서로부터 읽어들인 압력센서 저항값과 연결하여 방전시키면서, 상기 비교기에서 방전전압과 기준전압 콘덴서로부터의 기준전압을 비교하여 발생하는 클럭을 측정하는 단계, 상기 충전콘덴서를 3차적으로 충전시키는 단계 및 상기 충전콘덴서를 제1온도센서로부터 읽어들인 온도센서 저항값과 연결하여 방전시키면서, 상기 비교기에서 방전전압과 기준전압 콘덴서로부터의 기준전압을 비교하여 발생하는 클럭을 측정하는 단계를 포함하여 정밀한 차압측정이 가능한 차동압력 측정방법을 제공하는 것이다.Another object of the present invention is that the master measuring step is the step of primarily charging the charging capacitor in the slope analog-to-digital converter, discharging the charging capacitor by connecting it to a reference resistance in the slope analog-to-digital converter, Step of measuring the clock generated by comparing the discharge voltage with the reference voltage from the reference voltage capacitor, secondarily charging the charging capacitor, connecting the charging capacitor to the pressure sensor resistance value read from the first pressure sensor while discharging, measuring the clock generated by comparing the discharge voltage and the reference voltage from the reference voltage capacitor in the comparator, tertiarily charging the charging capacitor, and reading the charging capacitor from the first temperature sensor It is to provide a differential pressure measurement method capable of accurately measuring differential pressure, including the step of measuring a clock generated by comparing the discharge voltage in the comparator with the reference voltage from the reference voltage capacitor while discharging in connection with the temperature sensor resistance value.

본 발명의 또 다른 목적은, 상기 마스터센서에서 수행되며, 차동압력 전송장치의 내부 온도를 측정하는 트랜스미터 센싱단계, 상기 트랜스미터 센싱단계에서 측정된 온도에 따라 차동압력을 보정하는 차압표시단계를 더 포함하고, 상기 트랜스미터 센싱단계는 마스터센서 내 슬로프 아날로그-디지털 변환기에 구비된 충전콘덴서를 교번적으로 충전 및 방전시키되, 상기 충전콘덴서의 방전 시 충전콘덴서를 기준저항, 트랜스미터 온도센서로부터 읽어들인 온도센서 저항값과 교대로 연결하여 비교기에서 기준전압 콘덴서로부터의 기준전압과 방전전압을 비교하여 발생하는 클럭을 측정하는 트랜스미터 측정단계, 상기 트랜스미터 측정단계에서 측정된 클럭에 따라 트랜스미터 온도센서의 저항값을 계산하고 상기 저항값으로부터 차동압력 전송장치 내부 온도를 환산하는 트랜스미터 연산단계를 포함하되, 상기 트랜스미터 측정단계는, 슬로프 아날로그-디지털 변환기 내 충전콘덴서를 1차적으로 충전시키는 단계, 상기 충전콘덴서를 슬로프 아날로그-디지털 변환기 내 기준저항과 연결하여 방전시키면서, 상기 비교기에서 방전전압과 기준전압 콘덴서로부터의 기준전압을 비교하여 발생하는 클럭을 측정하는 단계, 상기 충전콘덴서를 2차적으로 충전시키는 단계, 상기 충전콘덴서를 트랜스미터 온도센서로부터 읽어들인 온도센서 저항값과 연결하여 방전시키면서, 상기 비교기에서 방전전압과 기준전압 콘덴서로부터의 기준전압을 비교하여 발생하는 클럭을 측정하는 단계를 포함하여 차동압력 전송장치 내부 온도에 따라 차동압력을 보상하여 더욱 정밀한 측정이 가능한 차동압력 측정방법을 제공하는 것이다.Another object of the present invention is performed in the master sensor, and further includes a transmitter sensing step of measuring the internal temperature of the differential pressure transmitter, and a differential pressure display step of correcting the differential pressure according to the temperature measured in the transmitter sensing step. In the transmitter sensing step, the charging capacitor provided in the slope analog-to-digital converter in the master sensor is alternately charged and discharged. When the charging capacitor is discharged, the charging capacitor is used as a reference resistance and the temperature sensor resistance read from the transmitter temperature sensor. Transmitter measurement step of measuring the clock generated by comparing the reference voltage and the discharge voltage from the reference voltage capacitor in the comparator by connecting alternately to the value, calculating the resistance value of the transmitter temperature sensor according to the clock measured in the transmitter measurement step, A transmitter calculation step of converting the internal temperature of the differential pressure transmitter from the resistance value, wherein the transmitter measurement step includes primarily charging a charging capacitor in a slope analog-to-digital converter, and converting the charging capacitor to a slope analog-to-digital converter. Measuring the clock generated by comparing the discharge voltage in the comparator with the reference voltage from the reference voltage capacitor while discharging by connecting to the reference resistance in the converter, secondarily charging the charging capacitor, and transmitting the charging capacitor to the transmitter The step of measuring a clock generated by comparing the discharge voltage in the comparator with the reference voltage from the reference voltage capacitor while discharging in connection with the resistance value of the temperature sensor read from the temperature sensor, and differential pressure transmitter according to the internal temperature of the differential pressure transmitter. It is to provide a differential pressure measurement method capable of more precise measurement by compensating for the pressure.

본 발명의 또 다른 목적은, 제어부에 의해 마스터센서와 슬레이브센서가 전력을 사용하지 않는 상태로 유지되는 휴지단계를 더 포함하고, 마스터 센싱단계, 슬레이브 센싱단계, 트랜스미터 센싱단계, 차압표시단계 및 휴지단계가 0.7초를 주기로 하여 반복수행되도록 제어함으로써 규칙적인 차압측정 및 전송이 가능한 차동압력 측정방법을 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to further include a resting step in which the master sensor and the slave sensor are maintained in a power-free state by the control unit, and the master sensing step, the slave sensing step, the transmitter sensing step, the differential pressure displaying step, and the resting step. It is to provide a differential pressure measurement method capable of regular differential pressure measurement and transmission by controlling the steps to be repeatedly performed at intervals of 0.7 seconds.

본 발명은 앞서 본 목적을 달성하기 위해서 다음과 같은 구성을 가진 실시예에 의해서 구현된다.The present invention is implemented by an embodiment having the following configuration in order to achieve the above object.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 본 발명은 유체의 유입구 또는 유출구에서 유체의 압력을 측정하며, 유입구 또는 유출구에서 유체의 온도와 압력을 센싱하는 마스터 측정부, 측정된 아날로그 신호를 디지털로 변환하는 마스터 입력부 및 측정된 압력값을 온도에 따라 보정하는 제어부를 가지는 마스터센서, 상기 마스터센서로부터 이격되어 구비되며, 유체의 유출구 또는 유입구에서 유체의 온도와 압력을 센싱하는 슬레이브 측정부와 센싱된 아날로그 신호를 디지털로 변환하는 슬레이브 입력부를 가지는 슬레이브센서를 포함하며, 상기 마스터 입력부는, 상기 마스터 측정부에 정전류를 인가하는 전원모듈, 상기 마스터 측정부로부터 전달된 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환하여 측정된 값을 계산하는 슬로프 아날로그-디지털 변환기를 포함하는 것을 특징으로 한다.According to one embodiment of the present invention, the present invention measures the pressure of the fluid at the inlet or outlet of the fluid, and the master measurement unit for sensing the temperature and pressure of the fluid at the inlet or outlet, converting the measured analog signal to digital A master sensor having a master input unit and a control unit that corrects the measured pressure value according to temperature, a slave measuring unit provided away from the master sensor and sensing the temperature and pressure of the fluid at the outlet or inlet of the fluid, and the sensed analog signal A value measured by converting an analog signal transmitted from the master measurement unit into a digital signal and a power module for applying a constant current to the master measurement unit. It is characterized in that it comprises a slope analog-to-digital converter that calculates.

본 발명의 다른 일 실시예에 따르면, 상기 슬로프 아날로그-디지털 변환기는 변환에 필요한 기준전압을 생성하는 기준전압 콘덴서, 충전과 방전을 통해 방전전압을 입력하는 방전구조, 상기 기준전압 콘덴서와 상기 방전구조로부터의 방전전압을 비교하여 비교신호를 출력하는 비교기 및 상기 비교기로부터의 클럭을 측정하는 캡처레지스트를 포함하고, 상기 제어부는 측정된 클럭을 온도와 압력으로 환산하여 측정된 압력을 온도에 따라 보정하는 것을 특징으로 한다.According to another embodiment of the present invention, the slope analog-to-digital converter includes a reference voltage capacitor for generating a reference voltage required for conversion, a discharge structure for inputting a discharge voltage through charging and discharging, and the reference voltage capacitor and the discharge structure. a comparator that compares the discharge voltage from the voltage and outputs a comparison signal, and a capture resist that measures the clock from the comparator, and the control unit converts the measured clock into temperature and pressure and corrects the measured pressure according to the temperature. characterized by

본 발명의 또 다른 일 실시예에 따르면, 상기 마스터 측정부는 유입구 또는 유출구에서 유체의 압력을 측정하는 제1압력센서와 온도를 측정하는 제1온도센서를 포함하고, 상기 방전구조는 기준저항, 압력센서 저항값, 온도센서 저항값 및 충전콘덴서를 포함하되, 상기 기준저항, 압력센서 저항값, 온도센서 저항값이 교대로 충전콘덴서와 연결되어 상기 충전콘덴서가 교번적으로 충전 및 방전되는 것을 특징으로 한다.According to another embodiment of the present invention, the master measuring unit includes a first pressure sensor for measuring the pressure of the fluid at the inlet or outlet and a first temperature sensor for measuring the temperature, the discharge structure is a reference resistance, pressure It includes a sensor resistance value, a temperature sensor resistance value, and a charging capacitor, wherein the reference resistance, the pressure sensor resistance value, and the temperature sensor resistance value are alternately connected to the charging capacitor so that the charging capacitor is alternately charged and discharged. do.

본 발명의 또 다른 일 실시예에 따르면, 마스터 입력부는 차동압력 전송장치 내부의 온도를 측정하는 트랜스미터 온도센서를 더 포함하고, 제어부는 마스터 센서와 슬레이브 센서 사이의 차동압력을 차동압력 전송장치 내부의 온도에 따라 보정하는 것을 특징으로 한다.According to another embodiment of the present invention, the master input unit further includes a transmitter temperature sensor for measuring the temperature inside the differential pressure transmitter, and the control unit measures the differential pressure between the master sensor and the slave sensor inside the differential pressure transmitter. It is characterized in that it is corrected according to temperature.

본 발명의 또 다른 일 실시예에 따르면, 상기 제어부는 상기 방전구조가 마스터 측정부의 제1압력센서와 제1온도센서로부터 압력센서 저항값, 온도센서 저항값을 읽어들이도록 제어하거나, 또는 상기 트랜스미터 온도센서로부터 온도센서 저항값을 읽어들이도록 제어하는 것을 특징으로 한다.According to another embodiment of the present invention, the control unit controls the discharge structure to read the pressure sensor resistance value and the temperature sensor resistance value from the first pressure sensor and the first temperature sensor of the master measurement unit, or the transmitter It is characterized in that the control is performed to read the temperature sensor resistance value from the temperature sensor.

본 발명의 또 다른 일 실시예에 따르면, 상기 제어부는 기입력된 온도-압력 보정데이터를 선형근사하여 보정 압력값을 산출하는 것을 특징으로 한다.According to another embodiment of the present invention, the control unit calculates the corrected pressure value by performing a linear approximation of the pre-input temperature-pressure correction data.

본 발명의 또 다른 일 실시예에 따르면, 슬레이브 입력부는, 슬레이브 측정부에 정전류를 인가하는 전원모듈, 상기 슬레이브 측정부로부터 전달된 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환하여 측정된 값을 계산하는 슬로프 아날로그-디지털 변환기를 포함하며, 상기 슬레이브 측정부는 유출구 또는 유입구에서 유체의 압력을 측정하는 제2압력센서와 온도를 측정하는 제2온도센서를 포함하고, 상기 슬로프 아날로그-디지털 변환기는 변환에 필요한 기준전압을 생성하는 기준전압 콘덴서, 충전과 방전을 통해 방전전압을 입력하는 방전구조, 상기 기준전압 콘덴서로부터의 기준전압과 상기 방전구조로부터의 방전전압을 비교하여 비교신호를 출력하는 비교기 및 상기 비교기로부터의 클럭을 측정하는 캡처레지스트를 포함하되, 상기 방전구조는 기준저항, 압력센서 저항값, 온도센서 저항값 및 충전콘덴서를 포함하되, 상기 기준저항, 압력센서 저항값, 온도센서 저항값이 교대로 충전콘덴서와 연결되어 상기 충전콘덴서가 교번적으로 충전 및 방전되고, 센싱된 상기 압력센서 저항값과 온도센서 저항값을 상기 슬레이브 측정부에서 측정된 온도와 압력으로 환산하고 제2온도센서에서 측정된 온도에 따라 제2압력센서의 압력을 보정하는 것을 특징으로 한다.According to another embodiment of the present invention, the slave input unit may include a power module for applying a constant current to the slave measurement unit, and a slope analog-for converting an analog signal transmitted from the slave measurement unit into a digital signal to calculate a measured value. A digital converter, wherein the slave measuring unit includes a second pressure sensor for measuring the pressure of a fluid at an outlet or an inlet and a second temperature sensor for measuring a temperature, and the slope analog-to-digital converter converts a reference voltage required for conversion. A reference voltage capacitor to generate, a discharge structure to input discharge voltage through charging and discharging, a comparator to output a comparison signal by comparing the reference voltage from the reference voltage capacitor and the discharge voltage from the discharge structure, and a clock from the comparator Including a capture resist for measuring, wherein the discharge structure includes a reference resistance, a pressure sensor resistance value, a temperature sensor resistance value, and a charging capacitor, wherein the reference resistance, pressure sensor resistance value, and temperature sensor resistance value alternately charge the capacitor connected to, the charging capacitor is alternately charged and discharged, and the sensed pressure sensor resistance value and temperature sensor resistance value are converted into the temperature and pressure measured by the slave measuring unit and converted to the temperature measured by the second temperature sensor. It is characterized in that the pressure of the second pressure sensor is corrected according to.

본 발명의 또 다른 일 실시예에 따르면, 유체의 유입구 또는 유출구에 구비되는 마스터센서에서 수행되며, 상기 마스터센서의 제1압력센서에서 측정된 압력값을 제1온도센서에서 측정된 온도에 따라 보상하여 마스터센서 측에서의 보정된 압력값을 산출하는 마스터 센싱단계, 유체의 유출구 또는 유입구에 구비되는 슬레이브센서에서 수행되며, 슬레이브센서의 제2압력센서에서 측정된 압력값을 제2온도센서에서 측정된 온도에 따라 보상하여 슬레이브센서 측에서의 보정된 압력값을 산출하는 슬레이브 센싱단계를 포함하며, 상기 마스터 센싱단계는, 마스터센서 내 슬로프 아날로그-디지털 변환기를 통해 수행되며, 충전콘덴서를 교번적으로 충전 및 방전시키되, 상기 충전콘덴서의 방전 시 충전콘덴서를 기준저항, 제1압력센서로부터 읽어들인 압력센서 저항값, 제1온도센서로부터 읽어들인 온도센서 저항값과 교대로 연결하여, 비교기에서 기준전압 콘덴서로부터의 기준전압과 방전전압을 비교하여 발생하는 클럭을 측정하는 마스터 측정단계, 상기 마스터 측정단계에서 측정된 클럭에 따라 상기 마스터센서에 구비된 제1압력센서와 제1온도센서의 저항값을 계산하고 상기 저항값으로부터 제1압력과 제1온도를 환산하는 마스터 연산단계 및 제1온도에 따라 제1압력을 보정하는 마스터 보상단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.According to another embodiment of the present invention, it is performed in a master sensor provided at the inlet or outlet of the fluid, and the pressure value measured by the first pressure sensor of the master sensor is compensated according to the temperature measured by the first temperature sensor. The master sensing step of calculating the calibrated pressure value on the master sensor side is performed in the slave sensor provided at the outlet or inlet of the fluid, and the pressure value measured by the second pressure sensor of the slave sensor is the temperature measured by the second temperature sensor and a slave sensing step of calculating a corrected pressure value at the slave sensor side by compensating according to the pressure value, and the master sensing step is performed through a slope analog-to-digital converter in the master sensor, and alternately charges and discharges the charging capacitor. , When the charging capacitor is discharged, the charging capacitor is alternately connected with the reference resistance, the pressure sensor resistance value read from the first pressure sensor, and the temperature sensor resistance value read from the first temperature sensor. A master measurement step of measuring a clock generated by comparing voltage and discharge voltage, calculating resistance values of a first pressure sensor and a first temperature sensor provided in the master sensor according to the clock measured in the master measurement step, and calculating the resistance It is characterized in that it includes a master calculation step of converting the first pressure and the first temperature from the value, and a master compensation step of correcting the first pressure according to the first temperature.

본 발명의 또 다른 일 실시예에 따르면, 상기 마스터 측정단계는, 슬로프 아날로그-디지털 변환기 내 충전콘덴서를 1차적으로 충전시키는 단계, 상기 충전콘덴서를 슬로프 아날로그-디지털 변환기 내 기준저항과 연결하여 방전시키면서, 상기 비교기에서 방전전압과 기준전압 콘덴서로부터의 기준전압을 비교하여 발생하는 클럭을 측정하는 단계, 상기 충전콘덴서를 2차적으로 충전시키는 단계, 상기 충전콘덴서를 제1압력센서로부터 읽어들인 압력센서 저항값과 연결하여 방전시키면서, 상기 비교기에서 방전전압과 기준전압 콘덴서로부터의 기준전압을 비교하여 발생하는 클럭을 측정하는 단계, 상기 충전콘덴서를 3차적으로 충전시키는 단계 및 상기 충전콘덴서를 제1온도센서로부터 읽어들인 온도센서 저항값과 연결하여 방전시키면서, 상기 비교기에서 방전전압과 기준전압 콘덴서로부터의 기준전압을 비교하여 발생하는 클럭을 측정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.According to another embodiment of the present invention, the master measuring step is the step of primarily charging the charging capacitor in the slope analog-to-digital converter, discharging the charging capacitor by connecting it to the reference resistance in the slope analog-to-digital converter. , measuring the clock generated by comparing the discharge voltage and the reference voltage from the reference voltage capacitor in the comparator, secondarily charging the charging capacitor, the pressure sensor resistance reading the charging capacitor from the first pressure sensor measuring the clock generated by comparing the discharge voltage in the comparator with the reference voltage from the reference voltage capacitor while discharging in connection with the value, tertiarily charging the charging capacitor, and using the charging capacitor as a first temperature sensor. and measuring a clock generated by comparing the discharge voltage in the comparator with the reference voltage from the reference voltage capacitor while discharging in connection with the temperature sensor resistance value read from the comparator.

본 발명의 또 다른 일 실시예에 따르면, 상기 마스터센서에서 수행되며, 차동압력 전송장치의 내부 온도를 측정하는 트랜스미터 센싱단계, 상기 트랜스미터 센싱단계에서 측정된 온도에 따라 차동압력을 보정하는 차압표시단계를 더 포함하고, 상기 트랜스미터 센싱단계는 마스터센서 내 슬로프 아날로그-디지털 변환기에 구비된 충전콘덴서를 교번적으로 충전 및 방전시키되, 상기 충전콘덴서의 방전 시 충전콘덴서를 기준저항, 트랜스미터 온도센서로부터 읽어들인 온도센서 저항값과 교대로 연결하여 비교기에서 기준전압 콘덴서로부터의 기준전압과 방전전압을 비교하여 발생하는 클럭을 측정하는 트랜스미터 측정단계, 상기 트랜스미터 측정단계에서 측정된 클럭에 따라 트랜스미터 온도센서의 저항값을 계산하고 상기 저항값으로부터 차동압력 전송장치 내부 온도를 환산하는 트랜스미터 연산단계를 포함하되, 상기 트랜스미터 측정단계는, 슬로프 아날로그-디지털 변환기 내 충전콘덴서를 1차적으로 충전시키는 단계, 상기 충전콘덴서를 슬로프 아날로그-디지털 변환기 내 기준저항과 연결하여 방전시키면서, 상기 비교기에서 방전전압과 기준전압 콘덴서로부터의 기준전압을 비교하여 발생하는 클럭을 측정하는 단계, 상기 충전콘덴서를 2차적으로 충전시키는 단계, 상기 충전콘덴서를 트랜스미터 온도센서로부터 읽어들인 온도센서 저항값과 연결하여 방전시키면서, 상기 비교기에서 방전전압과 기준전압 콘덴서로부터의 기준전압을 비교하여 발생하는 클럭을 측정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.According to another embodiment of the present invention, the transmitter sensing step is performed in the master sensor and measures the internal temperature of the differential pressure transmitter, and the differential pressure display step of correcting the differential pressure according to the temperature measured in the transmitter sensing step. Further, the transmitter sensing step alternately charges and discharges the charging capacitor provided in the slope analog-to-digital converter in the master sensor. When the charging capacitor is discharged, the charging capacitor is read from the reference resistance and the transmitter temperature sensor. Transmitter measurement step of measuring the clock generated by comparing the discharge voltage with the reference voltage from the reference voltage capacitor in the comparator by connecting alternately with the temperature sensor resistance value, the resistance value of the transmitter temperature sensor according to the clock measured in the transmitter measurement step and a transmitter calculation step of calculating and converting the internal temperature of the differential pressure transmitter from the resistance value, wherein the transmitter measurement step comprises: primarily charging a charging capacitor in a slope analog-to-digital converter; Measuring a clock generated by comparing the discharge voltage in the comparator with the reference voltage from the reference voltage capacitor while discharging by connecting to a reference resistor in the analog-to-digital converter, secondarily charging the charging capacitor, the charging step It is characterized in that it comprises the step of measuring a clock generated by comparing the discharge voltage and the reference voltage from the reference voltage capacitor in the comparator while discharging the capacitor by connecting it to the temperature sensor resistance value read from the transmitter temperature sensor.

본 발명의 또 다른 일 실시예에 따르면, 제어부에 의해 마스터센서와 슬레이브센서가 전력을 사용하지 않는 상태로 유지되는 휴지단계를 더 포함하고, 마스터 센싱단계, 슬레이브 센싱단계, 트랜스미터 센싱단계, 차압표시단계 및 휴지단계가 0.7초를 주기로 하여 반복수행되도록 제어하는 것을 특징으로 한다.According to another embodiment of the present invention, a rest step in which the master sensor and the slave sensor are maintained in a state in which power is not used by the control unit is further included, and the master sensing step, the slave sensing step, the transmitter sensing step, and the differential pressure display It is characterized in that the step and the pause step are controlled to be repeatedly performed with a cycle of 0.7 seconds.

본 발명은 앞서 본 실시예와 하기에 설명할 구성과 결합, 사용관계에 의해 다음과 같은 효과를 얻을 수 있다.The present invention can obtain the following effects by combining and using the above embodiments and configurations to be described below.

본 발명은, 유체의 유입구 또는 유출구에서 유체의 압력을 측정하며, 유입구 또는 유출구에서 유체의 온도와 압력을 센싱하는 마스터 측정부, 측정된 아날로그 신호를 디지털로 변환하는 마스터 입력부 및 측정된 압력값을 온도에 따라 보정하는 제어부를 가지는 마스터센서, 상기 마스터센서로부터 이격되어 구비되며, 유체의 유출구 또는 유입구에서 유체의 온도와 압력을 센싱하는 슬레이브 측정부와 센싱된 아날로그 신호를 디지털로 변환하는 슬레이브 입력부를 가지는 슬레이브센서를 포함하며, 상기 마스터 입력부는, 상기 마스터 측정부에 정전류를 인가하는 전원모듈, 상기 마스터 측정부로부터 전달된 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환하여 측정된 값을 계산하는 슬로프 아날로그-디지털 변환기를 포함하여 서로 이격된 곳에서 유체의 압력과 온도를 측정하여 차동압력을 온도에 따라 보상할 수 있다.The present invention measures the pressure of the fluid at the inlet or outlet of the fluid, and the master measurement unit for sensing the temperature and pressure of the fluid at the inlet or outlet, the master input unit for converting the measured analog signal to digital, and the measured pressure value A master sensor having a controller that corrects according to temperature, a slave measuring unit provided away from the master sensor and sensing the temperature and pressure of the fluid at the outlet or inlet of the fluid, and a slave input unit that converts the sensed analog signal into digital. The master input unit includes a power supply module for applying a constant current to the master measurement unit, and a slope analog-to-digital converter for converting an analog signal transmitted from the master measurement unit into a digital signal to calculate a measured value. The differential pressure can be compensated according to the temperature by measuring the pressure and temperature of the fluid at a distance from each other, including

본 발명은, 상기 슬로프 아날로그-디지털 변환기는 변환에 필요한 기준전압을 생성하는 기준전압 콘덴서, 충전과 방전을 통해 방전전압을 입력하는 방전구조, 상기 기준전압 콘덴서와 상기 방전구조로부터의 방전전압을 비교하여 비교신호를 출력하는 비교기 및 상기 비교기로부터의 클럭을 측정하는 캡처레지스트를 포함하고, 상기 제어부는 측정된 클럭을 온도와 압력으로 환산하여 측정된 압력을 온도에 따라 보정하여 저전력으로 구동이 가능한 효과를 가진다.In the present invention, the slope analog-to-digital converter includes a reference voltage capacitor for generating a reference voltage required for conversion, a discharge structure for inputting a discharge voltage through charging and discharging, and comparing the discharge voltage from the reference voltage capacitor and the discharge structure. and a capture resist that measures a clock from the comparator and a comparator that outputs a comparison signal, and the control unit converts the measured clock into temperature and pressure and corrects the measured pressure according to the temperature to drive with low power. have

본 발명은, 상기 마스터 측정부는 유입구 또는 유출구에서 유체의 압력을 측정하는 제1압력센서와 온도를 측정하는 제1온도센서를 포함하고, 상기 방전구조는 기준저항, 압력센서 저항값, 온도센서 저항값 및 충전콘덴서를 포함하되, 상기 기준저항, 압력센서 저항값, 온도센서 저항값이 교대로 충전콘덴서와 연결되어 상기 충전콘덴서가 교번적으로 충전 및 방전되어 압력센서와 온도센서에서 계측된 저항값을 직접 읽어들일 수 있다.In the present invention, the master measurement unit includes a first pressure sensor for measuring the pressure of the fluid at the inlet or outlet and a first temperature sensor for measuring the temperature, and the discharge structure includes a reference resistance, a pressure sensor resistance value, and a temperature sensor resistance. value and a charging capacitor, wherein the reference resistance, the pressure sensor resistance value, and the temperature sensor resistance value are alternately connected to the charging capacitor so that the charging capacitor is alternately charged and discharged to the resistance value measured by the pressure sensor and the temperature sensor. can be read directly.

본 발명은, 마스터 입력부는 차동압력 전송장치 내부의 온도를 측정하는 트랜스미터 온도센서를 더 포함하고, 제어부는 마스터 센서와 슬레이브 센서 사이의 차동압력을 차동압력 전송장치 내부의 온도에 따라 보정하여 차동압력의 정확한 온도보정이 가능하다.In the present invention, the master input unit further includes a transmitter temperature sensor for measuring the temperature inside the differential pressure transmitter, and the control unit corrects the differential pressure between the master sensor and the slave sensor according to the temperature inside the differential pressure transmitter to obtain differential pressure Accurate temperature correction is possible.

본 발명은, 상기 제어부는 상기 방전구조가 마스터 측정부의 제1압력센서와 제1온도센서로부터 압력센서 저항값, 온도센서 저항값을 읽어들이도록 제어하거나, 또는 상기 트랜스미터 온도센서로부터 온도센서 저항값을 읽어들이도록 제어하여 고정밀 차동압력 측정이 가능한 효과를 수반한다.In the present invention, the control unit controls the discharge structure to read the pressure sensor resistance value and the temperature sensor resistance value from the first pressure sensor and the first temperature sensor of the master measuring unit, or the temperature sensor resistance value from the transmitter temperature sensor. It is accompanied by the effect that high-precision differential pressure measurement is possible by controlling to read.

본 발명은, 상기 제어부는 기입력된 온도-압력 보정데이터를 선형근사하여 보정 압력값을 산출하도록 함으로써 복잡한 연산과정 없이 보정된 압력값을 도출할 수 있는 차동압력 전송장치를 제공하는 효과를 준다.The present invention gives the effect of providing a differential pressure transmitter capable of deriving a corrected pressure value without a complicated calculation process by allowing the control unit to linearly approximate pre-input temperature-pressure correction data to calculate a corrected pressure value.

본 발명은, 슬레이브 입력부는, 슬레이브 측정부에 정전류를 인가하는 전원모듈, 상기 슬레이브 측정부로부터 전달된 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환하여 측정된 값을 계산하는 슬로프 아날로그-디지털 변환기를 포함하며, 상기 슬레이브 측정부는 유출구 또는 유입구에서 유체의 압력을 측정하는 제2압력센서와 온도를 측정하는 제2온도센서를 포함하고, 상기 슬로프 아날로그-디지털 변환기는 변환에 필요한 기준전압을 생성하는 기준전압 콘덴서, 충전과 방전을 통해 방전전압을 입력하는 방전구조, 상기 기준전압 콘덴서로부터의 기준전압과 상기 방전구조로부터의 방전전압을 비교하여 비교신호를 출력하는 비교기 및 상기 비교기로부터의 클럭을 측정하는 캡처레지스트를 포함하되, 상기 방전구조는 기준저항, 압력센서 저항값, 온도센서 저항값 및 충전콘덴서를 포함하되, 상기 기준저항, 압력센서 저항값, 온도센서 저항값이 교대로 충전콘덴서와 연결되어 상기 충전콘덴서가 교번적으로 충전 및 방전되고, 센싱된 상기 압력센서 저항값과 온도센서 저항값을 상기 슬레이브 측정부에서 측정된 온도와 압력으로 환산하고 제2온도센서에서 측정된 온도에 따라 제2압력센서의 압력을 보정하여 이격된 유출구 유체 압력을 온도에 따라 정밀하게 보정할 수 있는 차동압력 전송장치를 제공할 수 있다.In the present invention, the slave input unit includes a power module for applying a constant current to the slave measurement unit, and a slope analog-to-digital converter for converting an analog signal transmitted from the slave measurement unit into a digital signal and calculating a measured value, wherein the The slave measuring unit includes a second pressure sensor for measuring the pressure of the fluid at the outlet or inlet and a second temperature sensor for measuring the temperature, and the slope analog-to-digital converter includes a reference voltage capacitor for generating a reference voltage required for conversion, charging A discharge structure for inputting a discharge voltage through over-discharge, a comparator for outputting a comparison signal by comparing the reference voltage from the reference voltage capacitor and the discharge voltage from the discharge structure, and a capture resist for measuring a clock from the comparator. However, the discharge structure includes a reference resistance, a pressure sensor resistance value, a temperature sensor resistance value, and a charging capacitor, wherein the reference resistance, pressure sensor resistance value, and temperature sensor resistance value are alternately connected to the charging capacitor so that the charging capacitor The pressure sensor resistance value and the temperature sensor resistance value that are alternately charged and discharged and sensed are converted into the temperature and pressure measured by the slave measuring unit, and the pressure of the second pressure sensor is determined according to the temperature measured by the second temperature sensor. It is possible to provide a differential pressure transmitter capable of precisely correcting the fluid pressure at the outlet outlet separated by temperature.

본 발명은, 유체의 유입구 또는 유출구에 구비되는 마스터센서에서 수행되며, 상기 마스터센서의 제1압력센서에서 측정된 압력값을 제1온도센서에서 측정된 온도에 따라 보상하여 마스터센서 측에서의 보정된 압력값을 산출하는 마스터 센싱단계, 유체의 유출구 또는 유입구에 구비되는 슬레이브센서에서 수행되며, 슬레이브센서의 제2압력센서에서 측정된 압력값을 제2온도센서에서 측정된 온도에 따라 보상하여 슬레이브센서 측에서의 보정된 압력값을 산출하는 슬레이브 센싱단계를 포함하며, 상기 마스터 센싱단계는, 마스터센서 내 슬로프 아날로그-디지털 변환기를 통해 수행되며, 충전콘덴서를 교번적으로 충전 및 방전시키되, 상기 충전콘덴서의 방전 시 충전콘덴서를 기준저항, 제1압력센서로부터 읽어들인 압력센서 저항값, 제1온도센서로부터 읽어들인 온도센서 저항값과 교대로 연결하여, 비교기에서 기준전압 콘덴서로부터의 기준전압과 방전전압을 비교하여 발생하는 클럭을 측정하는 마스터 측정단계, 상기 마스터 측정단계에서 측정된 클럭에 따라 상기 마스터센서에 구비된 제1압력센서와 제1온도센서의 저항값을 계산하고 상기 저항값으로부터 제1압력과 제1온도를 환산하는 마스터 연산단계 및 제1온도에 따라 제1압력을 보정하는 마스터 보상단계를 포함하여 사용되는 전체 소비전류를 3mA이하로 최소화하여 선박 등과 같은 복잡한 구조물에서 2선 전선을 통해 전원을 공급하면서 신호를 전달할 수 있도록 한다.The present invention is performed in a master sensor provided at the inlet or outlet of the fluid, and the pressure value measured by the first pressure sensor of the master sensor is compensated according to the temperature measured by the first temperature sensor to compensate for the corrected pressure at the master sensor side. The master sensing step of calculating the value is performed by the slave sensor provided at the outlet or inlet of the fluid, and the pressure value measured by the second pressure sensor of the slave sensor is compensated according to the temperature measured by the second temperature sensor, It includes a slave sensing step of calculating a corrected pressure value, and the master sensing step is performed through a slope analog-to-digital converter in the master sensor, and alternately charges and discharges a charging capacitor, while the charging capacitor is discharged. By connecting the charging capacitor alternately with the reference resistance, the pressure sensor resistance value read from the first pressure sensor, and the temperature sensor resistance value read from the first temperature sensor, the comparator compares the reference voltage from the reference voltage capacitor and the discharge voltage. A master measurement step of measuring the generated clock, calculating resistance values of the first pressure sensor and the first temperature sensor provided in the master sensor according to the clock measured in the master measurement step, and calculating the first pressure and the first pressure from the resistance values. By minimizing the total current consumption to 3mA or less, including a master calculation step that converts 1 temperature and a master compensation step that corrects the first pressure according to the first temperature, power is supplied through a 2-wire wire in a complex structure such as a ship. While supplying, it allows the signal to be transmitted.

본 발명은, 상기 마스터 측정단계는, 슬로프 아날로그-디지털 변환기 내 충전콘덴서를 1차적으로 충전시키는 단계, 상기 충전콘덴서를 슬로프 아날로그-디지털 변환기 내 기준저항과 연결하여 방전시키면서, 상기 비교기에서 방전전압과 기준전압 콘덴서로부터의 기준전압을 비교하여 발생하는 클럭을 측정하는 단계, 상기 충전콘덴서를 2차적으로 충전시키는 단계, 상기 충전콘덴서를 제1압력센서로부터 읽어들인 압력센서 저항값과 연결하여 방전시키면서, 상기 비교기에서 방전전압과 기준전압 콘덴서로부터의 기준전압을 비교하여 발생하는 클럭을 측정하는 단계, 상기 충전콘덴서를 3차적으로 충전시키는 단계 및 상기 충전콘덴서를 제1온도센서로부터 읽어들인 온도센서 저항값과 연결하여 방전시키면서, 상기 비교기에서 방전전압과 기준전압 콘덴서로부터의 기준전압을 비교하여 발생하는 클럭을 측정하는 단계를 포함하여 정밀한 차압측정이 가능한 효과를 가진다.In the present invention, the master measuring step is the step of primarily charging the charging capacitor in the slope analog-to-digital converter, discharging the charging capacitor by connecting it to a reference resistance in the slope analog-to-digital converter, and measuring the discharge voltage and Measuring a clock generated by comparing the reference voltage from the reference voltage capacitor, secondarily charging the charging capacitor, discharging the charging capacitor by connecting it to the pressure sensor resistance value read from the first pressure sensor, The step of measuring the clock generated by comparing the discharge voltage and the reference voltage from the reference voltage capacitor in the comparator, the step of thirdly charging the charging capacitor, and the temperature sensor resistance value reading the charging capacitor from the first temperature sensor. While discharging in connection with the comparator, it has an effect of enabling precise differential pressure measurement, including the step of measuring a clock generated by comparing the discharge voltage in the comparator with the reference voltage from the reference voltage capacitor.

본 발명은, 상기 마스터센서에서 수행되며, 차동압력 전송장치의 내부 온도를 측정하는 트랜스미터 센싱단계, 상기 트랜스미터 센싱단계에서 측정된 온도에 따라 차동압력을 보정하는 차압표시단계를 더 포함하고, 상기 트랜스미터 센싱단계는 마스터센서 내 슬로프 아날로그-디지털 변환기에 구비된 충전콘덴서를 교번적으로 충전 및 방전시키되, 상기 충전콘덴서의 방전 시 충전콘덴서를 기준저항, 트랜스미터 온도센서로부터 읽어들인 온도센서 저항값과 교대로 연결하여 비교기에서 기준전압 콘덴서로부터의 기준전압과 방전전압을 비교하여 발생하는 클럭을 측정하는 트랜스미터 측정단계, 상기 트랜스미터 측정단계에서 측정된 클럭에 따라 트랜스미터 온도센서의 저항값을 계산하고 상기 저항값으로부터 차동압력 전송장치 내부 온도를 환산하는 트랜스미터 연산단계를 포함하되, 상기 트랜스미터 측정단계는, 슬로프 아날로그-디지털 변환기 내 충전콘덴서를 1차적으로 충전시키는 단계, 상기 충전콘덴서를 슬로프 아날로그-디지털 변환기 내 기준저항과 연결하여 방전시키면서, 상기 비교기에서 방전전압과 기준전압 콘덴서로부터의 기준전압을 비교하여 발생하는 클럭을 측정하는 단계, 상기 충전콘덴서를 2차적으로 충전시키는 단계, 상기 충전콘덴서를 트랜스미터 온도센서로부터 읽어들인 온도센서 저항값과 연결하여 방전시키면서, 상기 비교기에서 방전전압과 기준전압 콘덴서로부터의 기준전압을 비교하여 발생하는 클럭을 측정하는 단계를 포함하여 차동압력 전송장치 내부 온도에 따라 차동압력을 보상하여 더욱 정밀한 측정이 가능한 효과가 있다.The present invention, carried out by the master sensor, further includes a transmitter sensing step of measuring the internal temperature of the differential pressure transmitter, and a differential pressure display step of correcting the differential pressure according to the temperature measured in the transmitter sensing step, wherein the transmitter The sensing step alternately charges and discharges the charging capacitor provided in the slope analog-to-digital converter in the master sensor. Transmitter measurement step of measuring the clock generated by comparing the discharge voltage with the reference voltage from the reference voltage capacitor by connecting the comparator, calculating the resistance value of the transmitter temperature sensor according to the clock measured in the transmitter measurement step, and calculating the resistance value from the resistance value A transmitter calculation step of converting the internal temperature of the differential pressure transmitter, wherein the transmitter measurement step is a step of primarily charging the charging capacitor in the slope analog-to-digital converter, and the reference resistance in the slope analog-to-digital converter. While discharging by connecting to, measuring the clock generated by comparing the discharge voltage and the reference voltage from the reference voltage capacitor in the comparator, secondarily charging the charging capacitor, reading the charging capacitor from the transmitter temperature sensor Compensating the differential pressure according to the internal temperature of the differential pressure transmitter This has the effect of enabling more precise measurements.

본 발명은, 제어부에 의해 마스터센서와 슬레이브센서가 전력을 사용하지 않는 상태로 유지되는 휴지단계를 더 포함하고, 마스터 센싱단계, 슬레이브 센싱단계, 트랜스미터 센싱단계, 차압표시단계 및 휴지단계가 0.7초를 주기로 하여 반복수행되도록 제어함으로써 규칙적인 차압측정 및 전송이 가능하다.The present invention further includes an idle step in which the master sensor and the slave sensor are maintained in a state in which power is not used by the control unit, and the master sensing step, the slave sensing step, the transmitter sensing step, the differential pressure display step, and the idle step are 0.7 seconds. Regular differential pressure measurement and transmission is possible by controlling to be repeatedly performed with a period of .

도 1은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 차동압력 전송장치의 블록도
도 2는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 마스터센서(100)와 슬레이브센서(200)가 유체의 유입구(81)와 유출구(82)에 구비된 것을 도시한 도면
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 슬로프 아날로그-디지털 변환기(ADC, 121)를 도시한 도면
도 4는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따라 슬로프 아날로그-디지털 변환기(ADC, 121)에서 제1압력센서와 제1온도센서가 계측한 제1압력과 제1온도의 저항값을 측정하기 위해 충전콘덴서의 충전과 방전을 통해 클럭수를 측정하는 것을 도시한 도면
도 5는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따라 슬로프 아날로그-디지털 변환기(ADC, 121)에서 트랜스미터 온도센서가 계측한 차동압력 전송장치 내부온도의 저항값을 측정하기 위해 충전콘덴서의 충전과 방전을 통해 클럭수를 측정하는 것을 도시한 도면
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 활성모드와 슬립모드에서 소비되는 전력을 도시한 도면
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 차동압력 측정방법(S)의 순서도
도 8은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 차동압력 측정방법(S)의 순서도
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 차동압력 측정방법(S)의 각 단계에 따른 전류 소모량을 도시한 도면
1 is a block diagram of a differential pressure transmission device according to a preferred embodiment of the present invention
2 is a view showing that the master sensor 100 and the slave sensor 200 are provided at the inlet 81 and the outlet 82 of the fluid according to a preferred embodiment of the present invention.
3 is a diagram showing a slope analog-to-digital converter (ADC, 121) according to an embodiment of the present invention
4 is a charge for measuring resistance values of a first pressure and a first temperature measured by a first pressure sensor and a first temperature sensor in a slope analog-to-digital converter (ADC, 121) according to a preferred embodiment of the present invention. A diagram showing measuring the number of clocks through charging and discharging of a capacitor
5 is a graph showing the resistance value of the internal temperature of the differential pressure transmitter measured by the transmitter temperature sensor in the slope analog-to-digital converter (ADC, 121) according to a preferred embodiment of the present invention through charging and discharging of the charging capacitor. A diagram showing measuring the number of clocks
6 is a diagram illustrating power consumed in an active mode and a sleep mode according to an embodiment of the present invention;
7 is a flowchart of a differential pressure measuring method (S) according to an embodiment of the present invention
8 is a flowchart of a differential pressure measuring method (S) according to a preferred embodiment of the present invention
9 is a view showing the current consumption according to each step of the differential pressure measuring method (S) according to an embodiment of the present invention

이하에서는 본 발명에 따른 수술기구을 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 도면들 중 동일한 구성요소들은 가능한 한 어느 곳에서든지 동일한 부호들로 나타내고 있음에 유의해야 한다. 또한 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다. 특별한 정의가 없는 한 본 명세서의 모든 용어는 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 기술자가 이해하는 당해 용어의 일반적 의미와 동일하고 만약 본 명세서에 사용된 용어의 의미와 충돌하는 경우에는 본 명세서에 사용된 정의에 따른다.Hereinafter, a surgical instrument according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. It should be noted that like elements in the drawings are indicated by like numerals wherever possible. In addition, detailed descriptions of well-known functions and configurations that may unnecessarily obscure the subject matter of the present invention will be omitted. Unless there is a special definition, all terms in this specification are the same as the general meaning of the term understood by a person skilled in the art to which the present invention belongs, and if it conflicts with the meaning of the term used in this specification, the present invention Follow the definitions used in the specification.

명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니고, 다른 구성요소 또한 더 포함할 수 있는 것을 의미하며, 명세서에 기재된 "~부" 등의 용어는 적어도 하나 이상의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미한다. 또한, 어떤 구성요소간 "연결"된다고 할 때, 이는 구성요소끼리 직접 접촉하며 체결된다는 것에 한정되는 것이 아니라 다른 구성요소를 통하여 체결되는 것을 포함하며, 체결되어있지 않더라도 소정의 힘이나 에너지를 전달할 수 있도록 배치된다는 것을 의미할 수 있다. "제1~", "제2~"와 같은 용어는 동일하거나 실질적으로 동일한 구성을 순서를 달리 표기하기 위해 사용될 수 있고 "제1", "제2" 등을 표시하지 않은 구성과 실질적으로 같은 구성으로 해석될 수 있다. 이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명함으로써 본 발명을 상세히 설명한다.Throughout the specification, when a part is said to "include" a certain element, this means that it does not exclude other elements unless otherwise stated, and may further include other elements, and the specification Terms such as “~unit” described herein mean a unit that processes at least one function or operation. In addition, when it is said that certain components are "connected", this is not limited to being in direct contact with each other and fastening, but includes fastening through other components, and even if they are not fastened, a predetermined force or energy can be transmitted. It can mean that it is arranged so that Terms such as "first ~" and "second ~" may be used to indicate the same or substantially the same configuration in a different order, and may be used to indicate the same or substantially the same configuration as "first" or "second". can be interpreted as composition. Hereinafter, the present invention will be described in detail by describing preferred embodiments of the present invention with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 차동압력 전송장치(1)의 블록도이다. 상기 차동압력 전송장치(1)는 원거리, 바람직하게는 5m 이상 이격된 유체의 유입구와 유출구에서 유체의 온도와 압력을 측정한 후 유입구와 유출구에서 측정된 온도를 기반으로 하여 압력을 보정함으로써 유체의 압력을 정밀하게 측정하고, 차동압력 전송장치 내부의 온도를 기반으로 유입구와 유출구에서 유체의 압력 차이를 계산한 차동압력을 보상하고, 저항과 콘덴서의 충전과 방전을 통해 방전시간을 측정하여 센서값을 계산해내는 슬로프 아날로그-디지털 변환방식을 사용하여 저전류 환경에서도 고정밀 차압측정 및 전송이 가능하도록 함으로써, 마스터 센서와 슬레이브 센서에 사용되는 전체 소비전류를 3mA이하로 최소화하여 선박 등과 같은 복잡한 구조물에서 2선 전선을 통해 전원을 공급하면서 신호를 전달할 수 있도록 하여 전선의 사용량과 포설비용을 줄일 수 있다. 상기 차동압력 전송장치(1)는 마스터센서(100), 슬레이브센서(200)를 포함한다. 마스터센서(100)와 슬레이브센서(200)는 도 2에서 볼 수 있는 바와 같이 유체의 유입구와 유출구에 구비되어 유체의 온도와 압력을 측정할 수 있다. 도 2에 도시된 본 발명의 바람직한 일 실시예에서, LDCL 시스템과 같은 엔진(80)에서 냉각수가 유입되는 유입구(81) 측에 마스터센서(100)가 구비되고, 유입구(81)로부터 소정거리 이격되어 구비되며 냉각수가 유출되는 유출구(82) 측에 슬레이브 센서(200)가 구비될 수 있다. 이와 같이 유입구가 유출구가 바람직하게는 5m 이상 이격되어있는 경우 유입구(81)와 유출구(82)에서의 냉각수 온도가 서로 다르게 되고, 반도체 소자를 이용하여 냉각수의 압력을 측정하는 압력센서는 온도에 따라 계측압력이 달라져 차동압력 측정에 오차가 발생하게 된다. 따라서 본 발명에 따른 마스터센서(100)와 슬레이브센서(200)는 상호 연결되어 계측한 온도와 압력을 전기적 신호로 전송하면서 온도에 따른 계측압력의 오차를 최소화하도록 구비된다.1 is a block diagram of a differential pressure transmitter 1 according to a preferred embodiment of the present invention. The differential pressure transmission device 1 measures the temperature and pressure of the fluid at the inlet and outlet of the fluid at a distance, preferably 5 m or more, and then corrects the pressure based on the temperature measured at the inlet and outlet to obtain the Precisely measure the pressure, compensate for the differential pressure calculated by calculating the pressure difference between the fluid at the inlet and outlet based on the temperature inside the differential pressure transmitter, and measure the discharge time through the charging and discharging of the resistor and condenser to measure the sensor value. By using a slope analog-digital conversion method that calculates , high-precision differential pressure measurement and transmission is possible even in a low current environment, minimizing the total current consumption used in the master sensor and slave sensor to less than 3mA, so that in complex structures such as ships, 2 It is possible to reduce the amount of wire used and installation cost by allowing signals to be transmitted while power is supplied through the wire. The differential pressure transmitter 1 includes a master sensor 100 and a slave sensor 200 . As shown in FIG. 2 , the master sensor 100 and the slave sensor 200 are provided at the inlet and outlet of the fluid to measure the temperature and pressure of the fluid. In a preferred embodiment of the present invention shown in FIG. 2, the master sensor 100 is provided on the side of the inlet 81 through which coolant flows in the engine 80 such as the LDCL system, and is spaced a predetermined distance from the inlet 81 and the slave sensor 200 may be provided on the side of the outlet 82 through which cooling water flows out. In this way, when the inlet and the outlet are separated, preferably by 5 m or more, the temperature of the cooling water at the inlet 81 and the outlet 82 is different from each other, and the pressure sensor for measuring the pressure of the cooling water using a semiconductor device depends on the temperature. Since the measured pressure is different, an error occurs in the differential pressure measurement. Therefore, the master sensor 100 and the slave sensor 200 according to the present invention are connected to each other to transmit the measured temperature and pressure as electrical signals while minimizing the error of the measured pressure according to the temperature.

상기 마스터센서(100)는 유체의 유입구 또는 유출구에서 유체의 압력을 측정하며, 유입구 또는 유출구에서 유체의 온도와 압력을 센싱하는 마스터 측정부(110), 측정된 아날로그 신호를 디지털로 변환하고 온도에 따라 센싱된 압력을 보상하는 마스터 입력부(120) 및 측정된 압력값을 온도에 따라 보정하는 제어부(130) 및 전기적 내지 시각적 신호로 출력하고 외부의 사용자가 차동압력 전송장치를 조작할 수 있도록 하는 마스터 출력부(140)를 포함할 수 있다.The master sensor 100 measures the pressure of the fluid at the inlet or outlet of the fluid, and the master measuring unit 110 senses the temperature and pressure of the fluid at the inlet or outlet, converts the measured analog signal into digital, and converts the measured analog signal to a temperature. A master input unit 120 that compensates for the pressure sensed according to the temperature, a control unit 130 that corrects the measured pressure value according to temperature, and a master that outputs an electrical or visual signal and allows an external user to operate the differential pressure transmitter. An output unit 140 may be included.

상기 마스터 측정부(110)는 유입구 또는 유출구에서 유체의 온도와 압력을 센싱하도록 구비되며, 유체의 유입구 측에 구비됨이 바람직할 수 있다. 상기 마스터 측정부(110)는 유입구를 통과하는 유체의 압력과 온도를 측정하기 위하여 제1압력센서(111)와 제1온도센서(112)를 포함할 수 있다. 상기 제1압력센서(111)는 휘스톤 브릿지 타입의 압력센서일 수 있다. 제1압력센서(111)가 휘스톤 브릿지 타입의 압력센서로 구비됨으로써 반도체 소자를 사용하게 되며, 온도에 따른 계측압력 오차를 보상하기 위해 유입구에서의 온도를 측정하는 제1온도센서(112)가 구비될 수 있다.The master measuring unit 110 is provided to sense the temperature and pressure of the fluid at the inlet or outlet, and may be preferably provided at the inlet side of the fluid. The master measuring unit 110 may include a first pressure sensor 111 and a first temperature sensor 112 to measure the pressure and temperature of the fluid passing through the inlet. The first pressure sensor 111 may be a Wheatstone bridge type pressure sensor. Since the first pressure sensor 111 is provided as a wheatstone bridge type pressure sensor, a semiconductor device is used, and the first temperature sensor 112 for measuring the temperature at the inlet to compensate for the measurement pressure error according to the temperature is may be provided.

상기 마스터 입력부(120)는 측정된 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환하도록 구비될 수 있다. 또한 상기 마스터 입력부(120)는 마스터 측정부(110)에 정전류를 인가하도록 구비될 수 있다. 마스터 입력부(120)는 슬로프 아날로그-디지털 변환기(슬로프 ADC, 121), 트랜스미터 온도센서(122) 및 전원모듈(123)을 포함할 수 있다.The master input unit 120 may be provided to convert a measured analog signal into a digital signal. Also, the master input unit 120 may be provided to apply a constant current to the master measurement unit 110 . The master input unit 120 may include a slope analog-to-digital converter (slope ADC, 121), a transmitter temperature sensor 122, and a power module 123.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 슬로프 아날로그-디지털 변환기(ADC, 121)를 도시한 도면이다. 도 2 및 도 3을 참고하면, 상기 슬로프 아날로그-디지털 변환기(121)는 마스터 측정부(110)로부터 계측된 아날로그 형식의 제1온도와 제1압력 및/또는 후술하는 트랜스미터 온도센서(122)로부터 계측된 차동압력 전송장치 내부 온도를 디지털 신호로 변환할 수 있다. 이때, 본 발명의 일 실시예에 따른 슬로프 아날로그-디지털 변환기(121)는 콘덴서의 충전과 저항에 의한 방전을 통해 방전시간을 측정하여 측정된 값, 즉 온도와 압력을 계산하는 싱글 슬로프 아날로그-디지털 변환기일 수 있다. 상기 슬로프 아날로그-디지털 변환기(121)는 일정한 전압 레벨을 갖는 입력신호와 램프 신호(ramp signal)를 수신하여 비교하고, 입력신호의 전압 레벨과 램프신호의 전압 레벨이 같아지는 시간 또는 시점(timepoint)을 디지털 신호(또는 디지털 코드)로 변환하는 ADC이다. 상기 슬로프 아날로그-디지털 변환기(121)는 방전구조(1211), 비교기(1212), 캡처레지스트(1213), 타이머 레지스트(1214) 및 기준전압 콘덴서(1215)를 포함할 수 있다. 저전력 운영에 있어서, 상기 슬로프 아날로그-디지털 변환기(121)에는 초저전력 MCU(예를 들어, STM32L071 등)가 사용될 수 있다.3 is a diagram illustrating a slope analog-to-digital converter (ADC) 121 according to an embodiment of the present invention. Referring to FIGS. 2 and 3 , the slope analog-to-digital converter 121 outputs a first temperature and a first pressure in an analog format measured from the master measurement unit 110 and/or a transmitter temperature sensor 122 to be described later. The measured internal temperature of the differential pressure transmitter can be converted into a digital signal. At this time, the slope analog-to-digital converter 121 according to an embodiment of the present invention measures the discharge time through charging of the capacitor and discharging by the resistance, and calculates the measured values, that is, the temperature and pressure. can be a converter. The slope analog-to-digital converter 121 receives and compares an input signal having a constant voltage level and a ramp signal, and determines a time or time point at which the voltage level of the input signal and the voltage level of the ramp signal are equal. It is an ADC that converts to a digital signal (or digital code). The slope analog-to-digital converter 121 may include a discharge structure 1211, a comparator 1212, a capture resist 1213, a timer resist 1214, and a reference voltage capacitor 1215. In low-power operation, an ultra-low-power MCU (eg, STM32L071, etc.) may be used for the slope analog-to-digital converter 121 .

상기 방전구조(1211)는 충전과 방전을 통해 방전전압을 입력하여, 후술하는 비교기(1212)와 캡처레지스트(1213)에서 저항값을 센싱할 수 있도록 구비될 수 있다. 방전구조(1211)는 제어부(130) 또는 슬로프 아날로그-디지털 변환기(121) 내 MCU(미도시)의 제어에 의해 일련의 과정에 따라 충전 및 방전되어 상기 슬로프 아날로그-디지털 변환기(121) 내 MCU에서 온도센서와 압력센서의 값을 직접 읽어들일 수 있도록 한다. The discharge structure 1211 may be provided to sense a resistance value in a comparator 1212 and a capture resist 1213 to be described later by inputting a discharge voltage through charging and discharging. The discharge structure 1211 is charged and discharged according to a series of processes under the control of the controller 130 or an MCU (not shown) in the slope analog-to-digital converter 121 in the MCU in the slope analog-to-digital converter 121. Allows direct reading of temperature sensor and pressure sensor values.

도 3에서와 같이, 상기 방전구조(1211)는 기준저항(Rref), 온도센서 저항값(RT), 압력센서 저항값(RP), 충전콘덴서(CM)을 포함할 수 있다. 충전콘덴서(CM)는 Pz를 통해 기준전압으로 충전될 수 있도록 구비된다. 상기 기준저항(Rref), 온도센서 저항값(RT), 압력센서 저항값(RP)은 충전콘덴서(CM)와 회로적으로 연결될 수 있도록 구비되는데, 기준저항(Rref), 온도센서 저항값(RT), 압력센서 저항값(RP)이 교대로 연결되어 충전콘덴서(CM)가 방전될 수 있다. 상기 충전콘덴서(CM)의 충전 및 방전과정은 후술하도록 한다.As shown in FIG. 3 , the discharge structure 1211 may include a reference resistance R ref , a temperature sensor resistance value R T , a pressure sensor resistance value R P , and a charging capacitor C M . The charging capacitor (C M ) is provided so that it can be charged with a reference voltage through Pz. The reference resistance (R ref ), the temperature sensor resistance value (R T ), and the pressure sensor resistance value (R P ) are provided to be connected to the charging capacitor (C M ) in a circuit, and the reference resistance (R ref ), the temperature The sensor resistance value (R T ) and the pressure sensor resistance value (R P ) are alternately connected so that the charging capacitor (C M ) can be discharged. The charging and discharging process of the charge capacitor (C M ) will be described later.

기준저항(Rref)은 슬로프 아날로그-디지털 변환기(121) 내부에 구비되며, 상기 기준저항(Rref)은 사전에 결정된 값일 수 있으며, 슬로프 아날로그-디지털 변환기(121) 내 MCU와 Py를 통해 연결되어 충전콘덴서(CM)의 방전이 수행될 수 있다. 충전콘덴서(CM)가 교번적으로 충전 및 방전됨에 따라, 방전구조(1211)로부터 비교기(1212)로 입력되는 방전전압은 도 4와 같은 파형을 가질 수 있다.The reference resistance (R ref ) is provided inside the slope analog-to-digital converter 121, the reference resistance (R ref ) may be a predetermined value, and is connected to the MCU in the slope analog-to-digital converter 121 through Py As a result, the charging capacitor (C M ) can be discharged. As the charging capacitor C M is alternately charged and discharged, the discharge voltage input from the discharge structure 1211 to the comparator 1212 may have a waveform as shown in FIG. 4 .

압력센서 저항값(RP)과 온도센서 저항값(RT)은 각각 압력센서와 온도센서의 저항값을 읽어들이도록 구비될 수 있는데, 실질적으로 압력센서와 온도센서로부터 전달되는 전기적 신호일 수 있다. 마스터 측정부(110)의 제1압력센서(111), 제1온도센서(112) 또는 트랜스미터 온도센서(122)에서 계측되는 온도와 압력은 가변적인 값을 가지므로 압력센서 저항값(RP)과 온도센서 저항값(RT)은 가변저항으로 표시될 수 있다. 압력센서 저항값(RP)과 온도센서 저항값(RT)은 각각 슬로프 아날로그-디지털 변환기(121) 내 MCU와 Pw 및 Px를 통해 연결되어 충전콘덴서(CM)의 방전이 수행될 수 있다. The pressure sensor resistance value (R P ) and the temperature sensor resistance value (R T ) may be provided to read the resistance values of the pressure sensor and the temperature sensor, respectively, and may be substantially electrical signals transmitted from the pressure sensor and the temperature sensor. . Since the temperature and pressure measured by the first pressure sensor 111, the first temperature sensor 112, or the transmitter temperature sensor 122 of the master measuring unit 110 have variable values, the pressure sensor resistance value (R P ) and the temperature sensor resistance value (R T ) can be displayed as a variable resistance. The pressure sensor resistance value (R P ) and the temperature sensor resistance value (R T ) are connected to the MCU in the slope analog-to-digital converter 121 through Pw and Px, respectively, so that the charging capacitor ( CM ) can be discharged. .

상기 비교기(1212)는 후술하는 기준전압 콘덴서(1215)로부터의 기준전압과 상기 방전구조(1211)로부터의 방전전압을 비교하여 비교신호를 출력하도록 구비된다. 비교기(1212)는 기준전압과 방전전압이 비교되는 시점에 비교 신호(예를 들어, 하이(High) 또는 1의 값을 나타내는 신호)를 출력한다. 비교기로부터 출력되는 비교신호는 클럭신호로 후술하는 캡처레지스트(1213)로 입력될 수 있다. 따라서, 도 4 및 도 5에서 볼 수 있는 바와 같이 충전콘덴서가 기준저항(Rref), 압력센서 저항값(RP) 및 온도센서 저항값(RT)과 연결되어 방전됨으로써 방전전압을 비교기(1212)로 입력시키면 상기 비교기(1212)가 방전전압과 기준전압을 비교하여 비교신호로 클럭을 출력할 수 있다.The comparator 1212 compares a reference voltage from a reference voltage capacitor 1215 to be described later with a discharge voltage from the discharge structure 1211 and outputs a comparison signal. The comparator 1212 outputs a comparison signal (eg, a signal indicating a value of High or 1) at the point in time when the reference voltage and the discharge voltage are compared. The comparison signal output from the comparator is a clock signal and may be input to the capture resist 1213 to be described later. Therefore, as can be seen in FIGS. 4 and 5, the charging capacitor is discharged in connection with the reference resistance (R ref ), the pressure sensor resistance value (R P ), and the temperature sensor resistance value (R T ), so that the discharge voltage is converted into a comparator ( 1212), the comparator 1212 compares the discharge voltage with the reference voltage and outputs a clock as a comparison signal.

상기 캡처레지스트(1213)는 비교기(1212)로부터 출력된 클럭 수를 측정할 수 있도록 구비된다. 비교기(1212)에서 출력되는 클럭(Cout)에 따라 카운터 레지스터의 값은 일정한 클럭 속도로 증가할 수 있다. The capture resist 1213 is provided to measure the number of clocks output from the comparator 1212 . The value of the counter register may increase at a constant clock rate according to the clock Cout output from the comparator 1212 .

상기 타이머 레지스트(1214)는 시스템 내부 클럭수에 따라서 카운팅을 수행하 레지스트이다. 기준전압 콘덴서(CM)의 방전 시 압력센서 저항값(RP) 및 온도센서 저항값(RT)에 따라 많은 클럭이 발생할 수 있으므로 본 발명의 타이머 레지스트(1214)는 32비트 카운터/타이머 레지스트로 구비되는 것이 바람직하다. 클럭 수는 MCU(미도시)에 사용되는 오실레이터 값으로 계산될 수 있다.The timer register 1214 performs counting according to the internal clock number of the system. When the reference voltage capacitor ( CM ) is discharged, many clocks may be generated depending on the pressure sensor resistance value ( RP ) and the temperature sensor resistance value (RT T ), so the timer resist 1214 of the present invention is a 32-bit counter/timer resist It is preferable to be provided with. The number of clocks may be calculated as an oscillator value used in an MCU (not shown).

상기 기준전압 콘덴서(1215)는 ADC에 일정한 전압을 공급하기 위해 구비되는 구성으로, ADC(121)의 변환 동작에 필요한 기준전압(reference voltage)을 생성할 수 있다. 이렇게 기준전압 생성기(미도시)를 통해 생성된 기준전압(Vref)은 기준전압 콘덴서(Cref)에 저장될 수 있다. 기준전압 콘덴서(Cref)에 저장된 기준전압(Vref)은 비교기로 입력되어 방전전압과 비교된다. 기준전압(Vref)이 기준전압 콘덴서(Cref)를 통해 ADC(121)에 제공됨으로써, 기준전압 생성기가 ADC(121)에 직접 접속되는 경우에 비해, 동작 안정성이 향상될 수 있다. 기준전압(Vref)은 예시되지 않은 다른 방식을 통해 비교기에 제공될 수도 있다.The reference voltage capacitor 1215 is a configuration provided to supply a constant voltage to the ADC, and can generate a reference voltage required for conversion operation of the ADC 121. The reference voltage V ref generated through the reference voltage generator (not shown) may be stored in the reference voltage capacitor Cref. The reference voltage (V ref ) stored in the reference voltage capacitor (C ref ) is input to the comparator and compared with the discharge voltage. Since the reference voltage Vr ef is provided to the ADC 121 through the reference voltage capacitor C ref , operation stability may be improved compared to a case in which the reference voltage generator is directly connected to the ADC 121 . The reference voltage (V ref ) may be provided to the comparator through another method not illustrated.

상기 트랜스미터 온도센서(122)는 차동압력 전송장치 내부온도를 계측하도록 구비되며, 바람직하게는 트랜스미터 내 온도를 계측할 수 있다. 차동압력을 정밀하게 보상하기 위해, 계측된 온도는 상술한 바와 같이 슬로프 아날로그-디지털 변환기(ADC, 121)의 온도센서 저항값에 전기적 신호로 전달될 수 있다.The transmitter temperature sensor 122 is provided to measure the internal temperature of the differential pressure transmitter, and preferably can measure the internal temperature of the transmitter. In order to precisely compensate for the differential pressure, the measured temperature may be transmitted as an electrical signal to the temperature sensor resistance value of the slope analog-to-digital converter (ADC) 121 as described above.

상기 전원모듈(123)은 마스터 측정부(110)에 정전류를 인가하도록 구비되며, 저전력으로 본 발명에 따른 차동압력 전송장치를 운영하기 위하여 연속적으로 일정 전류를 가지도록(예를 들어, 정전류 0.9mA 인가) 구비됨이 바람직하다. 제조사 및 온도 등의 환경에 따라 압력센서 내부 저항이 달라지는 경우에도 정전류를 인가하기 위하여 출력되는 전압이 가변적일 수 있다.The power module 123 is provided to apply a constant current to the master measuring unit 110, and to continuously have a constant current (eg, constant current of 0.9 mA) in order to operate the differential pressure transmitter according to the present invention with low power. Authorization) is preferably provided. Even when the internal resistance of the pressure sensor varies depending on the manufacturer and environment such as temperature, the voltage output to apply the constant current may be variable.

상기 제어부(130)는 측정된 압력값을 온도에 따라 보정하도록 구비되며, 마스터 출력부(140)를 통해 아웃풋되는 전기신호 및 표시형식을 제어할 수 있다. 상기 제어부(130)는 측정된 클럭수를 기반으로 방전시간을 계산하고 온도에 따라 압력을 보정할 수 있으며, 마스터센서(100) 및 슬레이브센서(200) 사이의 차동압력을 계산하고 이를 온도에 따라 보정한 후 마스터 출력부(140)를 통해 결과를 전송하거나 표시할 수 있다. 또한, 상기 제어부(130)는 사용자가 차동압력 측정 주기를 조절하도록 구비될 수 있으며, MCU(미도시)에서 소프트웨어적으로 조절이 가능하다. 도 6에서 볼 수 있는 바와 같이, 마스터 센서(100) 및 슬레이브 센서(200)에서 온도와 압력을 계측하고 온도에 따라 압력을 보정한 후 차동압력을 표시 및 전송하는 단계를 활성모드라 하고, 계측 및 표시 후 차동압력 전송장치가 휴지상태에 돌입하는 것을 슬립모드라 하면, 본원발명의 바람직한 일 실시예에서는 활성모드에 사용되는 시간이 0.6초, 슬립모드에서 대기하는 시간이 0.1초이며, 차동압력 측정 주기가 짧아질수록 슬로프 아날로그-디지털 변환기를 포함한 차동압력 전송장치에서 소비되는 전력이 줄어듦을 알 수 있다.The control unit 130 is provided to correct the measured pressure value according to the temperature, and can control the electrical signal output through the master output unit 140 and the display format. The controller 130 calculates the discharge time based on the measured number of clocks, corrects the pressure according to the temperature, calculates the differential pressure between the master sensor 100 and the slave sensor 200, and calculates the pressure according to the temperature. After correction, the result may be transmitted or displayed through the master output unit 140 . In addition, the controller 130 may be provided so that the user can adjust the differential pressure measurement period, and can be controlled by software in an MCU (not shown). As can be seen in FIG. 6, the step of measuring the temperature and pressure in the master sensor 100 and the slave sensor 200, correcting the pressure according to the temperature, and displaying and transmitting the differential pressure is called an active mode, and the measurement And if the differential pressure transmitter enters the rest state after displaying the sleep mode, in a preferred embodiment of the present invention, the time used in the active mode is 0.6 seconds, the standby time in the sleep mode is 0.1 seconds, and the differential pressure It can be seen that the shorter the measurement period, the lower the power consumed by the differential pressure transmitter including the slope analog-to-digital converter.

상기 제어부(130)는 기입력된 온도-압력 보정데이터를 선형근사하여 보정 압력값을 산출할 수 있다. 이때, 보정 압력값은 측정된 압력이 포함되는 온도-압력 데이터의 압력구간 내에서 계측압력의 변화에 따른 보정데이터의 변화를 기울기로 가지는 일차함수에 근사하여 산출될 수 있다.The control unit 130 may calculate a corrected pressure value by performing a linear approximation of the pre-input temperature-pressure corrected data. In this case, the correction pressure value may be calculated by approximating a linear function having a slope of a change in correction data according to a change in measured pressure within a pressure range of temperature-pressure data including the measured pressure.

본 발명의 일 실시예에서, 아래 표 1과 같은 온도-압력 데이터가 제어부(130)에 기입력될 수 있으며, 선형근사된 보정 압력값은 아래와 같이 계산될 수 있다.In one embodiment of the present invention, temperature-pressure data as shown in Table 1 below may be pre-input into the control unit 130, and a linear approximation corrected pressure value may be calculated as follows.

Press.
Temp.
Press.
Temp.
00 1One 22 33 44 55 66 77 88 99 1010
00 0.0120.012 1.1261.126 2.0852.085 3.0033.003 3.9643.964 4.9344.934 5.8855.885 6.8436.843 7.8147.814 8.7628.762 9.8549.854 1010 0.0130.013 1.1341.134 2.1032.103 3.0313.031 3.9923.992 4.9524.952 5.9015.901 6.8646.864 7.8377.837 8.7848.784 9.8779.877 2020 0.0150.015 1.1421.142 2.1232.123 3.0633.063 4.0194.019 4.9774.977 5.9275.927 6.8856.885 7.8617.861 8.8038.803 9.9009.900 3030 0.0180.018 1.1501.150 2.1442.144 3.0973.097 4.0454.045 4.9914.991 5.9435.943 6.9016.901 7.8837.883 8.8288.828 9.9239.923 ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... ...... 300300 0.1080.108 1.2331.233 2.2142.214 3.1493.149 4.1894.189 5.1295.129 6.0026.002 7.1547.154 8.1358.135 9.1539.153 10.18510.185

압력 측정 구간 : 0 ~ 10 bar Pressure measurement range: 0 ~ 10 bar

압력 측정 값 : 1.5 bar Pressure reading: 1.5 bar

온도 측정 값 : 25.5 ℃ Temperature reading: 25.5 ℃

기입력된 온도-압력 데이터에서 25.5℃는 30℃ 구간에 가깝기 때문에 30℃ 구간 라인을 적용하고, 압력 측정 값이 1.5 bar 이므로 1 ~ 2 bar 구간을 1차 방정식의 수식으로 선형근사한다. 선형근사 식을 구하면 y = 0.994x + 0.156이 도출되며, x에 측정된 압력값 1.5를 적용하면 보정 압력값은 1.647bar가 도출된다. In the previously entered temperature-pressure data, since 25.5 ° C is close to the 30 ° C section, the 30 ° C section line is applied. When the linear approximation equation is obtained, y = 0.994x + 0.156 is derived, and when the measured pressure value 1.5 is applied to x, the corrected pressure value is derived as 1.647 bar.

본 발명의 바람직한 일 실시예에서는, 온도-압력 보정데이터의 온도 구간의 간격을 1℃로 하여 정밀한 보정 압력값을 얻을 수 있다.In a preferred embodiment of the present invention, an accurate corrected pressure value can be obtained by setting the interval of the temperature section of the temperature-pressure correction data to 1°C.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 보상된 압력값의 반영 시, 압력의 보상수식은 Pa'=((25℃-Ta)*0.3)Pa + Pa일 수 있다. 여기서, Pa'는 보상 후 보정 압력값, Ta는 계측온도, Pa는 계측압력일 수 있다.In addition, upon reflection of the compensated pressure value according to an embodiment of the present invention, the pressure compensation equation may be Pa'=((25°C-Ta)*0.3)Pa+Pa. Here, Pa' may be a correction pressure value after compensation, Ta may be a measured temperature, and Pa may be a measured pressure.

상기 마스터 출력부(140)는 정밀하게 측정된 차동압력을 전기적 신호로 전송하고 표시하도록 하는 구성으로, 제어부(130)에 의해 구동될 수 있다. 상기 마스터 출력부(140)는 디지털신호를 아날로그 신호로 변환하는 디지털-아날로그 변환기(DAC, 141), 변환된 아날로그 차동압력을 외부로 표시하는 디스플레이모듈(142) 및 사용자가 차동압력 전송장치를 조작할 수 있도록 인풋이 가능한 조작모듈(143)을 포함할 수 있다.The master output unit 140 transmits and displays the precisely measured differential pressure as an electrical signal, and may be driven by the control unit 130. The master output unit 140 includes a digital-to-analog converter (DAC, 141) that converts a digital signal into an analog signal, a display module 142 that externally displays the converted analog differential pressure, and a user operating the differential pressure transmitter. It may include a manipulation module 143 capable of input so as to be able to do so.

다시 도 1 내지 도 3을 참고하여 본 발명의 슬레이브센서(200)를 설명하면, 상기 슬레이브센서(200)는 유체의 유츨구 또는 유입구에서 유체의 압력을 측정하며, 유출구 또는 유입구에서 유체의 온도와 압력을 센싱하는 슬레이브 측정부(210), 측정된 아날로그 신호를 디지털로 변환하는 슬레이브 입력부(220)를 포함할 수 있다.Referring again to FIGS. 1 to 3, the slave sensor 200 of the present invention is described. The slave sensor 200 measures the pressure of the fluid at the outlet or inlet of the fluid, and measures the temperature and temperature of the fluid at the outlet or inlet. It may include a slave measurement unit 210 that senses pressure and a slave input unit 220 that converts a measured analog signal into a digital signal.

상기 슬레이브 측정부(210)는 유출구 또는 유입구에서 유체의 온도와 압력을 센싱하도록 구비되며, 유입구와 소정거리 이격된 유체의 유출구 측에 구비됨이 바람직할 수 있다. 슬레이브 측정부(210)는 상술한 마스터 측정부(110)와 유사하게 압력센서와 온도센서를 포함할 수 있으며, 유출구를 통과하는 유체의 압력과 온도를 측정하기 위하여 제2압력센서(211)와 제2온도센서(212)를 포함할 수 있다. 상기 제2압력센서(211)는 휘스톤 브릿지 타입의 압력센서일 수 있다. The slave measuring unit 210 is provided to sense the temperature and pressure of the fluid at the outlet or the inlet, and may be provided at the outlet side of the fluid spaced apart from the inlet by a predetermined distance. The slave measurement unit 210 may include a pressure sensor and a temperature sensor similar to the above-described master measurement unit 110, and may include a second pressure sensor 211 and a second pressure sensor 211 to measure the pressure and temperature of the fluid passing through the outlet. A second temperature sensor 212 may be included. The second pressure sensor 211 may be a Wheatstone bridge type pressure sensor.

상기 슬레이브 입력부(220)는 측정된 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환하도록 구비될 수 있다. 상술한 마스터 입력부(120)의 경우와 같이 슬레이브 입력부(220)는 슬레이브 측정부(210)에 정전류를 인가하도록 구비될 수 있다. 슬레이브 입력부(220)는 제어모듈(221), 슬로프 아날로그-디지털 변환기(슬로프 ADC, 222), 및 전원모듈(123)을 포함할 수 있다.The slave input unit 220 may be provided to convert a measured analog signal into a digital signal. As in the case of the master input unit 120 described above, the slave input unit 220 may be provided to apply a constant current to the slave measurement unit 210 . The slave input unit 220 may include a control module 221, a slope analog-to-digital converter (slope ADC, 222), and a power module 123.

상기 제어모듈(221)은 슬레이브 입력부(220)와 슬레이브 측정부(210)를 제어하는 구성으로, 슬레이브센서(200)의 방전시간 계산 및 온도 보상 과정이 상기 제어모듈(221)에 의해 수행되거나 또는 마스터센서(100)의 제어부(130)에서 수행되도록 제어모듈(221)에 의해 전기적 신호가 전송될 수 있다. 상기 제어모듈(221)은 슬레이브 입력부(220) 내에 구비되는 MCU일 수 있다.The control module 221 controls the slave input unit 220 and the slave measuring unit 210, and the discharge time calculation and temperature compensation process of the slave sensor 200 are performed by the control module 221 or An electrical signal may be transmitted by the control module 221 to be performed by the controller 130 of the master sensor 100 . The control module 221 may be an MCU included in the slave input unit 220 .

상기 슬로프 아날로그-디지털 변환기(슬로프 ADC, 222)는 마스터센서 내에 구비되는 슬로프 아날로그-디지털 변환기(슬로프 ADC, 121)과 실질적으로 동일할 수 있다. 이에 따라 슬로프 아날로그-디지털 변환기(슬로프 ADC, 222)는 콘덴서의 충전과 저항에 의한 방전을 통해 방전시간을 측정하여 측정된 값, 즉 온도와 압력을 계산하는 싱글 슬로프 아날로그-디지털 변환기일 수 있으며, 슬레이브 측정부(210)를 통해 측정한 제2압력과 제2온도의 저항값을 직접 따라 보정하도록, 제2압력센서(211)와 제2온도센서(212)로부터의 저항값을 디지털 신호로 변환할 수 있다. 슬로프 아날로그-디지털 변환기(슬로프 ADC, 222)의 세부구성은 마스터센서 내에 구비되는 슬로프 아날로그-디지털 변환기(슬로프 ADC, 121)로 대체하여 설명하도록 한다.The slope analog-to-digital converter (slope ADC, 222) may be substantially the same as the slope analog-to-digital converter (slope ADC, 121) provided in the master sensor. Accordingly, the slope analog-to-digital converter (slope ADC, 222) may be a single slope analog-to-digital converter that calculates the measured values, that is, temperature and pressure, by measuring the discharge time through charging of the capacitor and discharging by the resistor, The resistance values from the second pressure sensor 211 and the second temperature sensor 212 are converted into digital signals so that the resistance values of the second pressure and the second temperature measured by the slave measuring unit 210 are directly corrected. can do. The detailed configuration of the slope analog-to-digital converter (slope ADC, 222) will be described by replacing it with the slope analog-to-digital converter (slope ADC, 121) provided in the master sensor.

이하에서는 도 4 내지 도 9를 참고하여 본 발명의 일 실시예에 따른 차동압력 측정방법(S)을 설명하도록 한다. 본 발명에 따른 차동압력 측정방법(S)은 원거리, 바람직하게는 5m 이상 이격된 유체의 유입구와 유출구에서 유체의 온도와 압력을 측정한 후 유입구와 유출구에서 측정된 온도를 기반으로 하여 압력을 보정함으로써 유체의 압력을 정밀하게 측정하고, 차동압력 전송장치 내부의 온도를 기반으로 유입구와 유출구에서 유체의 압력 차이를 계산한 차동압력을 보상하고, 저항과 콘덴서의 충전과 방전을 통해 방전시간을 측정하여 센서값을 계산해내는 슬로프 아날로그-디지털 변환방식을 사용하여 저전류 환경에서도 고정밀 차압측정 및 전송이 가능하도록 함으로써, 마스터 센서와 슬레이브 센서에 사용되는 전체 소비전류를 3mA이하로 최소화하여 선박 등과 같은 복잡한 구조물에서 2선 전선을 통해 전원을 공급하면서 신호를 전달할 수 있도록 하여 전선의 사용량과 포설비용을 줄일 수 있다. 상기 차동압력 측정방법(S)은 마스터 센싱단계(S1), 슬레이브 센싱단계(S2), 트랜스미터 센싱단계(S3), 차압표시단계(S4), 휴지단계(S5) 및 제어단계(S6)를 포함할 수 있다. 본 발명의 바람직한 일 실시예에서는 마스터 센싱단계(S1), 슬레이브 센싱단계(S2), 트랜스미터 센싱단계(S3)가 순차적으로 수행되지만, 상기 마스터 센싱단계(S1), 슬레이브 센싱단계(S2), 트랜스미터 센싱단계(S3)는 순서가 바뀌어서 수행되어도 무방하다.Hereinafter, a differential pressure measuring method (S) according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 4 to 9 . The differential pressure measuring method (S) according to the present invention measures the temperature and pressure of the fluid at the inlet and outlet of the fluid at a distance, preferably 5 m or more, and then corrects the pressure based on the temperature measured at the inlet and outlet By doing so, the pressure of the fluid is precisely measured, the differential pressure is compensated by calculating the difference in pressure between the fluid at the inlet and outlet based on the temperature inside the differential pressure transmitter, and the discharge time is measured through the charging and discharging of the resistor and capacitor. By using the slope analog-digital conversion method that calculates the sensor value by using the slope analog-digital conversion method to enable high-precision differential pressure measurement and transmission even in a low current environment, the total current consumption used by the master sensor and slave sensor is minimized to less than 3mA, so that complex It is possible to reduce the amount of wire used and the cost of installation by allowing the structure to transmit signals while supplying power through a two-wire wire. The differential pressure measuring method (S) includes a master sensing step (S1), a slave sensing step (S2), a transmitter sensing step (S3), a differential pressure display step (S4), a pause step (S5) and a control step (S6). can do. In a preferred embodiment of the present invention, the master sensing step (S1), the slave sensing step (S2), and the transmitter sensing step (S3) are sequentially performed, but the master sensing step (S1), the slave sensing step (S2), and the transmitter sensing step (S2) The sensing step (S3) may be performed in a reversed order.

상기 마스터 센싱단계(S1)는 유체의 유입구 또는 유출구에 구비되는 마스터센서에서 수행되며, 상기 마스터센서의 제1압력센서에서 측정된 압력값을 제1온도센서에서 측정된 온도에 따라 보상하여 마스터센서 측에서의 보정된 압력값을 산출하는 단계로, 마스터 측정단계(S11), 마스터 연산단계(S12) 및 마스터 보상단계(S13)를 포함한다.The master sensing step (S1) is performed by a master sensor provided at the inlet or outlet of the fluid, and the pressure value measured by the first pressure sensor of the master sensor is compensated according to the temperature measured by the first temperature sensor to compensate the master sensor. The step of calculating the corrected pressure value on the side includes a master measurement step (S11), a master calculation step (S12) and a master compensation step (S13).

상기 마스터 측정단계(S11)는 충전콘덴서(CM)를 교번적으로 충전 및 방전시키되, 상기 충전콘덴서의 방전 시 충전콘덴서를 기준저항(Rref), 제1압력센서로부터 읽어들인 압력센서 저항값(RP), 제1온도센서로부터 읽어들인 온도센서 저항값(RT)과 교대로 연결하여, 비교기에서 기준전압 콘덴서로부터의 기준전압과 방전전압을 비교하여 발생하는 클럭을 측정하는 과정으로, 마스터센서 내 슬로프 아날로그-디지털 변환기(121)를 통해 수행될 수 있다. 따라서 마스터 측정단계(S11)는 마스터센서(100)의 제1압력센서(111)와 제1온도센서(112)로부터 계측된 아날로그 형식의 제1압력과 제1온도를 디지털 형식으로 변환하도록 하는 것이다. 특히 제1압력센서는 휘스톤 브릿지 타입으로, 반도체 소자를 이용하여 온도에 따라 계측값이 달라져 차동압력에 오차가 발생하기 때문에 제1압력과 제1온도에 상응하는 압력센서 저항값(RP)과 온도센서 저항값(RT)을 디지털 형식으로 변환하여 연산하여야 한다. In the master measuring step (S11), the charging capacitor ( CM ) is alternately charged and discharged, and when the charging capacitor is discharged, the charging capacitor is reference resistance (R ref ) and the pressure sensor resistance value read from the first pressure sensor (R P ), alternately connected to the temperature sensor resistance value (R T ) read from the first temperature sensor, and measuring the clock generated by comparing the discharge voltage with the reference voltage from the reference voltage capacitor in the comparator, It can be performed through the slope analog-to-digital converter 121 in the master sensor. Therefore, the master measuring step (S11) converts the first pressure and the first temperature in analog format measured from the first pressure sensor 111 and the first temperature sensor 112 of the master sensor 100 into digital format. . In particular, the first pressure sensor is a Wheatstone bridge type, and since the measured value changes depending on the temperature using a semiconductor device, an error occurs in the differential pressure, so the pressure sensor resistance value (R P ) corresponding to the first pressure and the first temperature and the temperature sensor resistance value (R T ) must be converted into digital form and calculated.

상기 마스터 측정단계(S11)는, 도 4 및 도 9에서 볼 수 있는 바와 같이 슬로프 아날로그-디지털 변환기 내 충전콘덴서를 1차적으로 충전시키는 단계(S111), 상기 충전콘덴서를 슬로프 아날로그-디지털 변환기 내 기준저항과 연결하여 방전시키면서, 상기 비교기에서 방전전압과 기준전압 콘덴서로부터의 기준전압을 비교하여 발생하는 클럭을 측정하는 단계(S112), 상기 충전콘덴서를 2차적으로 충전시키는 단계(S113), 상기 충전콘덴서를 제1압력센서로부터 읽어들인 압력센서 저항값과 연결하여 방전시키면서, 상기 비교기에서 방전전압과 기준전압 콘덴서로부터의 기준전압을 비교하여 발생하는 클럭을 측정하는 단계(S114), 상기 충전콘덴서를 3차적으로 충전시키는 단계(S115) 및 상기 충전콘덴서를 제1온도센서로부터 읽어들인 온도센서 저항값과 연결하여 방전시키면서, 상기 비교기에서 방전전압과 기준전압 콘덴서로부터의 기준전압을 비교하여 발생하는 클럭을 측정하는 단계(S116)를 포함할 수 있다.The master measuring step (S11), as shown in FIGS. 4 and 9, is a step of primarily charging the charging capacitor in the slope analog-to-digital converter (S111), and the charging capacitor as a reference in the slope analog-to-digital converter. While discharging by connecting to a resistor, measuring a clock generated by comparing the discharge voltage in the comparator with the reference voltage from the reference voltage capacitor (S112), secondarily charging the charging capacitor (S113), and the charging Measuring a clock generated by comparing the discharge voltage and the reference voltage from the reference voltage capacitor in the comparator while discharging the capacitor by connecting it to the resistance value of the pressure sensor read from the first pressure sensor (S114), Thirdly charging (S115) and discharging the charging capacitor by connecting it to the temperature sensor resistance value read from the first temperature sensor, and comparing the discharge voltage and the reference voltage from the reference voltage capacitor in the comparator to a clock generated. It may include measuring (S116).

즉, 슬로프 아날로그-디지털 변환기(121) 또는 ADC(121) 내부의 MCU(미도시)의 제어에 의해, Pz를 통해 기준전압으로 충전콘덴서(CM)를 Vcc까지 1차적으로 충전시킨다(S111). 1차 충전이 완료되면, 충전콘덴서(CM)를 기준저항(Rref)을 통해 1차 방전시키면서, 비교기(1212)는 방전 전압이 Vcc의 25%로 감소할 때까지 비교신호를 발생시키며 캡처레지스트(1213)와 타이머 레지스트(1214)는 펄스 내지 클럭 수를 측정한다(S112). 이를 통해 기준저항(Rref)의 저항값에 해당하는 클럭 수를 얻을 수 있다.That is, by the control of the slope analog-to-digital converter 121 or the MCU (not shown) inside the ADC 121, the charging capacitor (C M ) is primarily charged up to V cc with a reference voltage through Pz (S111 ). When the primary charge is completed, while the charging capacitor (C M ) is primary discharged through the reference resistor (R ref ), the comparator 1212 generates a comparison signal until the discharge voltage is reduced to 25% of Vcc and captures The register 1213 and the timer register 1214 measure the number of pulses or clocks (S112). Through this, the number of clocks corresponding to the resistance value of the reference resistor R ref can be obtained.

1차 방전이 완료되고 나면, 다시 Pz를 통해 기준전압으로 충전콘덴서(CM)를 2차적으로 충전시킨다(S113). 2차충전이 완료되면 압력센서 저항값(RP)을 통해 방전이 진행되며, 비교기는 기준전압 콘덴서(Cref)로부터의 기준전압과 방전구조(1211)로부터의 방전전압을 비교하면서 캡처레지스트를 통해 클럭수를 측정하여 압력센서 저항값(RP)에 대응되는 클럭(Cout) 수를 얻는다(S114).After the primary discharge is completed, the charging capacitor (C M ) is secondarily charged with the reference voltage through Pz (S113). When the secondary charge is completed, discharge proceeds through the pressure sensor resistance value (R P ), and the comparator compares the reference voltage from the reference voltage capacitor (C ref ) and the discharge voltage from the discharge structure (1211) to capture the resist. The number of clocks (C out ) corresponding to the resistance value (R P ) of the pressure sensor is obtained by measuring the number of clocks through (S114).

이와 같은 방법으로, 기준전압으로 충전콘덴서(CM)를 3차적으로 충전시킨 후(S115), 3차방전을 온도센서 저항값(RT)을 통해 수행하며 온도센서 저항값(RT)에 대응되는 클럭 수를 얻을 수 있다(S116). 이와 같이 충전콘덴서(CM)의 교번적인 충전 및 방전을 통해 제1압력과 제1온도에 대응되는 저항값에 대한 클럭 수를 얻게 된다.In this way, after charging the charging capacitor (C M ) tertiarily with the reference voltage (S115), the tertiary discharge is performed through the temperature sensor resistance value (R T ), and the temperature sensor resistance value (R T ) A corresponding number of clocks can be obtained (S116). In this way, the clock number for the resistance value corresponding to the first pressure and the first temperature is obtained through the alternating charging and discharging of the charging capacitor (CM ) .

마스터 연산단계(S12)는, 상기 마스터 측정단계에서 측정된 클럭 수에 따라 상기 마스터센서에 구비된 제1압력센서와 제1온도센서의 저항값(RP, RT)을 계산하고 상기 저항값으로부터 제1압력과 제1온도를 환산하는 과정이다.In the master calculation step (S12), the resistance values (R P , R T ) of the first pressure sensor and the first temperature sensor provided in the master sensor are calculated according to the number of clocks measured in the master measurement step, and the resistance values are calculated. This is a process of converting the first pressure and the first temperature from

상기 마스터 보상단계(S13)는 제1온도에 따라 제1압력을 보정하는 과정으로, 상술한 바와 같이 계측된 제1온도에 따라 제1압력을 보정하는 과정으로, 제어부(130)에서 수행될 수 있다. 마스터 보상단계(S13)는 상술한 바와 같이 기입력된 온도-압력 보정데이터를 선형근사하여 보정 압력값을 산출하도록 수행될 수 있다.The master compensation step (S13) is a process of correcting the first pressure according to the first temperature, a process of correcting the first pressure according to the first temperature measured as described above, and may be performed by the control unit 130. there is. As described above, the master compensation step (S13) may be performed to calculate a corrected pressure value by performing a linear approximation of the pre-input temperature-pressure correction data.

다시 도 7 및 도 8을 참고하면, 상기 슬레이브 센싱단계(S2)는 유체의 유출구 또는 유입구에 구비되는 슬레이브센서(200)에서 수행되며, 상기 슬레이브센서의 제2압력센서에서 측정된 제2압력을 제2온도센서에서 측정된 제2온도에 따라 보상하여 슬레이브센서 측에서의 보정된 압력값을 산출하는 단계로, 슬레이브 측정단계(S21), 슬레이브 연산단계(S22) 및 슬레이브 보상단계(S23)를 포함한다. 이하, 슬레이브 측정단계(S21), 슬레이브 연산단계(S22) 및 슬레이브 보상단계(S23)는 슬레이브센서(200)의 제2압력센서(211), 제2온도센서(212)에서 획득한 제2압력과 제2온도를 통해 마스터 센싱단계(S1)에서 수행되는 대응 단계들과 실질적으로 동일하기 때문에 상술한 마스터 측정단계(S11), 마스터 연산단계(S12) 및 마스터 보상단계(S13)에 대한 설명으로 갈음하도록 한다.7 and 8 again, the slave sensing step (S2) is performed by the slave sensor 200 provided at the outlet or inlet of the fluid, and the second pressure measured by the second pressure sensor of the slave sensor A step of compensating according to the second temperature measured by the second temperature sensor to calculate a corrected pressure value on the slave sensor side, including a slave measurement step (S21), a slave calculation step (S22) and a slave compensation step (S23). . Hereinafter, the slave measurement step (S21), the slave calculation step (S22), and the slave compensation step (S23) are the second pressure obtained from the second pressure sensor 211 and the second temperature sensor 212 of the slave sensor 200. Since it is substantially the same as the corresponding steps performed in the master sensing step (S1) through the second temperature and the description of the above-described master measuring step (S11), master calculation step (S12) and master compensation step (S13) let it change

상기 트랜스미터 센싱단계(S3)는 차동압력 전송장치의 내부 온도를 측정하는 과정으로, 마스터센서에서 제어부(130)의 제어에 의해 수행될 수 있다. 상기 트랜스미터 센싱단계(S3)는 트랜스미터 측정단계(S31)와 트랜스미터 연산단계(S33)를 포함할 수 있다.The transmitter sensing step (S3) is a process of measuring the internal temperature of the differential pressure transmitter, and may be performed by the control of the control unit 130 in the master sensor. The transmitter sensing step (S3) may include a transmitter measuring step (S31) and a transmitter calculating step (S33).

트랜스미터 측정단계(S31)는 마스터센서 내 슬로프 아날로그-디지털 변환기에 구비된 충전콘덴서를 교번적으로 충전 및 방전시키되, 상기 충전콘덴서의 방전 시 충전콘덴서를 기준저항, 트랜스미터 온도센서로부터 읽어들인 온도센서 저항값과 교대로 연결하여 비교기에서 기준전압 콘덴서로부터의 기준전압과 방전전압을 비교하여 발생하는 클럭을 측정하는 과정으로, 차동압력을 정밀하게 보상하기 위하여 차동압력 전송장치 내부 온도를 측정하고 이를 디지털 신호로 변환하기 위해 수행된다. In the transmitter measuring step (S31), the charging capacitor provided in the slope analog-to-digital converter in the master sensor is alternately charged and discharged. When the charging capacitor is discharged, the charging capacitor is the reference resistance and the temperature sensor resistance read from the transmitter temperature sensor. This is the process of measuring the clock generated by comparing the reference voltage and the discharge voltage from the reference voltage capacitor in the comparator by connecting alternately to the value. is performed to convert to

상기 트랜스미터 측정단계(S31)는 도 5에서 볼 수 있는 것과 같이 슬로프 아날로그-디지털 변환기 내 충전콘덴서를 1차적으로 충전시키는 단계(S311), 상기 충전콘덴서를 슬로프 아날로그-디지털 변환기 내 기준저항과 연결하여 방전시키면서, 상기 비교기에서 방전전압과 기준전압 콘덴서로부터의 기준전압을 비교하여 발생하는 클럭을 측정하는 단계(S312), 상기 충전콘덴서를 2차적으로 충전시키는 단계(S313), 상기 충전콘덴서를 트랜스미터 온도센서로부터 읽어들인 온도센서 저항값과 연결하여 방전시키면서, 상기 비교기에서 방전전압과 기준전압 콘덴서로부터의 기준전압을 비교하여 발생하는 클럭을 측정하는 단계(S314)를 포함한다. 즉, 상기 트랜스미터 측정단계(S31)에서는 따로 압력을 계측하지 않으므로 압력센서 저항값(RP)에 대한 클럭수를 측정하지 않고 수행되는 것이다.As shown in FIG. 5, the transmitter measuring step (S31) is a step of primarily charging the charging capacitor in the slope analog-to-digital converter (S311), connecting the charging capacitor to the reference resistance in the slope analog-to-digital converter While discharging, measuring a clock generated by comparing the discharge voltage in the comparator with the reference voltage from the reference voltage capacitor (S312), secondarily charging the charging capacitor (S313), and setting the charging capacitor to the transmitter temperature and measuring a clock generated by comparing the discharge voltage in the comparator with the reference voltage from the reference voltage capacitor while discharging in connection with the resistance value of the temperature sensor read from the sensor (S314). That is, since the pressure is not separately measured in the transmitter measuring step (S31), it is performed without measuring the number of clocks for the pressure sensor resistance value (R P ).

상기 트랜스미터 연산단계(S33)는 상기 트랜스미터 측정단계에서 측정된 클럭에 따라 트랜스미터 온도센서의 저항값을 계산하고 상기 저항값으로부터 차동압력 전송장치 내부 온도를 환산하는 과정이다.The transmitter calculation step (S33) is a process of calculating the resistance value of the transmitter temperature sensor according to the clock measured in the transmitter measurement step and converting the internal temperature of the differential pressure transmitter from the resistance value.

상기 차압표시단계(S4)는 마스터센서(100)와 슬레이브센서(200)에서 측정되고 보정된 제1압력과 제2압력을 연산하여 차동압력을 구하고, 이를 트랜스미터 및/또는 차동압력 전송장치 내부온도에 따라 보상하여 보정된 차동압력을 구한 후 이를 표시하거나 전기적 신호로 전송하는 과정이다. 상기 차압표시단계(S4)는 차압보상단계(S41) 및 표시단계(S42)를 포함한다.In the differential pressure display step (S4), the differential pressure is calculated by calculating the first pressure and the second pressure measured and corrected by the master sensor 100 and the slave sensor 200 to obtain the differential pressure, which is the internal temperature of the transmitter and/or the differential pressure transmitter. This is the process of obtaining the calibrated differential pressure by compensating according to , and then displaying it or transmitting it as an electrical signal. The differential pressure display step (S4) includes a differential pressure compensation step (S41) and a display step (S42).

상기 차압보상단계(S41)는 제어부(130)에서 수행될 수 있으며, 마스터센서(100)와 슬레이브센서(200)의 보정 압력값의 차를 구한 후 상기 트랜스미터 센싱단계(S3)에서 환산된 차동압력 전송장치 내부 온도에 따라 차동압력을 보상하는 단계로, 상술한 제어부(130)에서의 압력보상과정과 실질적으로 동일한 방식으로 수행될 수 있다. 즉, 기입력된 온도-압력 보정데이터를 선형근사하여 보정된 차동압력값을 산출할 수 있으며, 본 발명의 다른 일 실시예에서는 보상수식에 따른 차동압력 보상이 이루어질 수도 있다.The differential pressure compensation step (S41) may be performed by the control unit 130, and the differential pressure converted in the transmitter sensing step (S3) after obtaining the difference between the corrected pressure values of the master sensor 100 and the slave sensor 200 As a step of compensating the differential pressure according to the internal temperature of the transmission device, it may be performed in substantially the same manner as the pressure compensating process in the controller 130 described above. That is, a corrected differential pressure value may be calculated by performing a linear approximation of previously input temperature-pressure correction data, and in another embodiment of the present invention, differential pressure compensation may be performed according to a compensation formula.

상기 표시단계(S42)는 보정된 차동압력을 외부로 표시하거나 전송하는 단계로, 디지털-아날로그 변환기(DAC, 141)에 의해 아날로그 형식으로 변환된 차동압력이 디스플레이모듈(142)에 표시되거나 4~20mA의 전류의 전기적 신호로 전달될 수 있다.The display step (S42) is a step of displaying or transmitting the corrected differential pressure to the outside, and the differential pressure converted to analog format by the digital-to-analog converter (DAC, 141) is displayed on the display module 142 or It can be transmitted as an electrical signal of 20mA current.

상기 휴지단계(S5)는 마스터센서와 슬레이브센서가 전력을 사용하지 않는 상태로 유지되는 과정으로, 제어부(130)에 의해 마스터센서와 슬레이브센서의 MCU(미도시)가 슬립모드로 진입함으로써 달성될 수 있다. 휴지단계(S5) 이후, 제어에 따라 마스터 센싱단계(S1) 내지 차압표시단계(S4)의 과정이 반복적으로 수행될 수 있다. 도 6에서와 같이, 본 발명의 바람직한 일 실시예에서는 마스터 센싱단계(S1) 내지 차압표시단계(S4)의 과정이 0.6초의 시간에 수행되고, 상기 휴지단계(S5)가 0.1초동안 유지됨으로써 마스터 센싱단계(S1) 내지 휴지단계(S5)의 과정이 0.7초의 주기로 반복수행될 수 있다. 다만 상기 0.7초의 주기는 소프트웨어적인 조작에 의해 조절될 수 있다.The pause step (S5) is a process in which the master sensor and the slave sensor are maintained in a state in which power is not used, and can be achieved by entering the MCU (not shown) of the master sensor and the slave sensor into a sleep mode by the control unit 130. can After the pause step (S5), the processes of the master sensing step (S1) to the differential pressure display step (S4) may be repeatedly performed according to the control. As shown in FIG. 6, in a preferred embodiment of the present invention, the process of master sensing step (S1) to differential pressure display step (S4) is performed at a time of 0.6 seconds, and the pause step (S5) is maintained for 0.1 second, so that the master The process of the sensing step (S1) to the pausing step (S5) may be repeatedly performed at a cycle of 0.7 seconds. However, the period of 0.7 seconds may be controlled by software manipulation.

상기 제어단계(S6)는 차동압력 전송장치(1)의 각 구성요소 또는 본 발명에 따른 차동압력 측정방법(S)의 각 단계를 제어하는 과정이며, 바람직하게는 마스터 센싱단계, 슬레이브 센싱단계, 트랜스미터 센싱단계, 차압표시단계 및 휴지단계 각각에 소요되는 시간을 조절할 수 있다. 특히, 마스터 입력부(120) 및 슬레이브 입력부(220)의 슬로프 아날로그-디지털 변환기(121, 222)가 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환하는 시간을 조정할 수 있으며, 휴지단계(S5)의 지속시간을 조정함으로써 소요시간을 조절할 수 있다.The control step (S6) is a process of controlling each component of the differential pressure transmitter 1 or each step of the differential pressure measuring method (S) according to the present invention, preferably a master sensing step, a slave sensing step, The time required for each of the transmitter sensing step, differential pressure display step, and pause step can be adjusted. In particular, the time at which the slope analog-to-digital converters 121 and 222 of the master input unit 120 and the slave input unit 220 convert analog signals into digital signals can be adjusted, and the duration of the pause step (S5) can be adjusted. You can adjust the time required.

이상의 상세한 설명은 본 발명을 예시하는 것이다. 또한 전술한 내용은 본 발명의 바람직한 실시 형태를 나타내어 설명하는 것이며, 본 발명은 다양한 다른 조합, 변경 및 환경에서 사용할 수 있다. 즉 본 명세서에 개시된 발명의 개념의 범위, 저술한 개시 내용과 균등한 범위 및/또는 당업계의 기술 또는 지식의 범위 내에서 변경 또는 수정이 가능하다. 저술한 실시예는 본 발명의 기술적 사상을 구현하기 위한 최선의 상태를 설명하는 것이며, 본 발명의 구체적인 적용 분야 및 용도에서 요구되는 다양한 변경도 가능하다. 따라서 이상의 발명의 상세한 설명은 개시된 실시 상태로 본 발명을 제한하려는 의도가 아니다. 또한 첨부된 청구범위는 다른 실시 상태도 포함하는 것으로 해석되어야 한다. The above detailed description is illustrative of the present invention. In addition, the foregoing is intended to illustrate and describe preferred embodiments of the present invention, and the present invention can be used in various other combinations, modifications, and environments. That is, changes or modifications are possible within the scope of the concept of the invention disclosed in this specification, within the scope equivalent to the written disclosure and / or within the scope of skill or knowledge in the art. The written embodiment describes the best state for implementing the technical idea of the present invention, and various changes required in the specific application field and use of the present invention are also possible. Therefore, the above detailed description of the invention is not intended to limit the invention to the disclosed embodiments. Also, the appended claims should be construed to cover other embodiments as well.

1: 차동압력 측정장치
100: 마스터센서 110: 마스터 측정부
111: 제1압력센서 112: 제1온도센서
120: 마스터 입력부 121: 슬로프 아날로그-디지털 변환기(ADC)
1211: 방전구조 1212: 비교기
1213: 캡처레지스트 1214: 타이머레지스트
1215: 기준전압 콘덴서(Cref)
CM: 충전콘덴서 Rref: 기준저항
RP: 압력센서 저항값 RT: 온도센서 저항값
122: 트랜스미터 온도센서 123: 전원모듈
130: 제어부
140: 마스터 출력부 141: 디지털-아날로그 변환기(DAC)
142: 디스플레이모듈 143: 조작모듈
S: 차동압력 측정방법
S1: 마스터 센싱단계 S11: 마스터 측정단계
S12: 마스터 연산단계 S13: 마스터 보상단계
S2: 슬레이브 센싱단계 S21: 슬레이브 측정단계
S22: 슬레이브 연산단계 S23: 슬레이브 보상단계
S3: 트랜스미터 센싱단계
S31: 트랜스미터 측정단계 S32: 트랜스미터 연산단계
S4: 차압표시단계
S41: 차압보상단계 S42: 표시단계
1: Differential pressure measuring device
100: master sensor 110: master measurement unit
111: first pressure sensor 112: first temperature sensor
120: master input unit 121: slope analog-to-digital converter (ADC)
1211: discharge structure 1212: comparator
1213: capture resist 1214: timer resist
1215: reference voltage capacitor (C ref )
C M : charging capacitor R ref : reference resistance
R P : Resistance value of pressure sensor R T : Resistance value of temperature sensor
122: transmitter temperature sensor 123: power module
130: control unit
140: master output unit 141: digital-to-analog converter (DAC)
142: display module 143: control module
S: Differential pressure measurement method
S1: master sensing step S11: master measuring step
S12: Master calculation step S13: Master compensation step
S2: Slave sensing step S21: Slave measuring step
S22: Slave calculation step S23: Slave compensation step
S3: Transmitter sensing step
S31: Transmitter measurement step S32: Transmitter calculation step
S4: differential pressure display step
S41: differential pressure compensation step S42: display step

Claims (13)

유체의 유입구 또는 유출구에서 유체의 압력을 측정하며, 유입구 또는 유출구에서 유체의 온도와 압력을 센싱하는 마스터 측정부, 측정된 아날로그 신호를 디지털로 변환하는 마스터 입력부 및 측정된 압력값을 온도에 따라 보정하는 제어부를 가지는 마스터센서,
상기 마스터센서로부터 이격되어 구비되며, 유체의 유출구 또는 유입구에서 유체의 온도와 압력을 센싱하는 슬레이브 측정부와 센싱된 아날로그 신호를 디지털로 변환하는 슬레이브 입력부를 가지는 슬레이브센서를 포함하며,
상기 마스터 입력부는, 상기 마스터 측정부에 정전류를 인가하는 전원모듈, 상기 마스터 측정부로부터 전달된 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환하여 측정된 값을 계산하는 슬로프 아날로그-디지털 변환기를 포함하는 차동압력 전송장치.
A master measurement unit that measures the pressure of the fluid at the inlet or outlet of the fluid, senses the temperature and pressure of the fluid at the inlet or outlet, a master input unit that converts the measured analog signal to digital, and corrects the measured pressure value according to the temperature A master sensor having a control unit to
A slave sensor provided apart from the master sensor and having a slave measuring unit for sensing the temperature and pressure of the fluid at the outlet or inlet of the fluid and a slave input unit for converting the sensed analog signal into digital,
The master input unit includes a power supply module for applying a constant current to the master measurement unit, and a slope analog-to-digital converter for converting an analog signal transmitted from the master measurement unit into a digital signal to calculate a measured value. .
제1항에 있어서,
상기 슬로프 아날로그-디지털 변환기는 변환에 필요한 기준전압을 생성하는 기준전압 콘덴서, 충전과 방전을 통해 방전전압을 입력하는 방전구조, 상기 기준전압 콘덴서와 상기 방전구조로부터의 방전전압을 비교하여 비교신호를 출력하는 비교기 및 상기 비교기로부터의 클럭을 측정하는 캡처레지스트를 포함하고,
상기 제어부는 측정된 클럭을 온도와 압력으로 환산하여 측정된 압력을 온도에 따라 보정하는 것을 특징으로 하는 차동압력 전송장치.
According to claim 1,
The slope analog-to-digital converter includes a reference voltage capacitor that generates a reference voltage required for conversion, a discharge structure that inputs a discharge voltage through charge and discharge, and a comparison signal by comparing the discharge voltage from the reference voltage capacitor and the discharge structure. A comparator for outputting and a capture resist for measuring a clock from the comparator,
The control unit converts the measured clock into temperature and pressure and corrects the measured pressure according to the temperature.
제2항에 있어서, 상기 마스터 측정부는 유입구 또는 유출구에서 유체의 압력을 측정하는 제1압력센서와 온도를 측정하는 제1온도센서를 포함하고,
상기 방전구조는 기준저항, 압력센서 저항값, 온도센서 저항값 및 충전콘덴서를 포함하되,
상기 기준저항, 압력센서 저항값, 온도센서 저항값이 교대로 충전콘덴서와 연결되어 상기 충전콘덴서가 교번적으로 충전 및 방전되는 것을 특징으로 하는 차동압력 전송장치.
The method of claim 2, wherein the master measuring unit comprises a first pressure sensor for measuring the pressure of the fluid at the inlet or outlet and a first temperature sensor for measuring the temperature,
The discharge structure includes a reference resistance, a pressure sensor resistance value, a temperature sensor resistance value, and a charging capacitor,
The differential pressure transmission device, characterized in that the reference resistance, the pressure sensor resistance value, and the temperature sensor resistance value are alternately connected to the charging capacitor so that the charging capacitor is alternately charged and discharged.
제3항에 있어서, 마스터 입력부는 차동압력 전송장치 내부의 온도를 측정하는 트랜스미터 온도센서를 더 포함하고, 제어부는 마스터 센서와 슬레이브 센서 사이의 차동압력을 차동압력 전송장치 내부의 온도에 따라 보정하는 것을 특징으로 하는 차동압력 전송장치.The method of claim 3, wherein the master input unit further comprises a transmitter temperature sensor for measuring the temperature inside the differential pressure transmitter, and the controller corrects the differential pressure between the master sensor and the slave sensor according to the temperature inside the differential pressure transmitter Differential pressure transmission device, characterized in that. 제4항에 있어서, 상기 제어부는 상기 방전구조가 마스터 측정부의 제1압력센서와 제1온도센서로부터 압력센서 저항값, 온도센서 저항값을 읽어들이도록 제어하거나, 또는 상기 트랜스미터 온도센서로부터 온도센서 저항값을 읽어들이도록 제어하는 것을 특징으로 하는 차동압력 전송장치.The method of claim 4, wherein the control unit controls the discharge structure to read a pressure sensor resistance value and a temperature sensor resistance value from the first pressure sensor and the first temperature sensor of the master measuring unit, or controls the temperature sensor from the transmitter temperature sensor. Differential pressure transmission device characterized in that the control to read the resistance value. 제5항에 있어서, 상기 제어부는 기입력된 온도-압력 보정데이터를 선형근사하여 보정 압력값을 산출하는 것을 특징으로 하는 차동압력 전송장치.6. The differential pressure transmission device according to claim 5, wherein the control unit calculates the corrected pressure value by performing a linear approximation of the pre-input temperature-pressure correction data. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 슬레이브 입력부는, 슬레이브 측정부에 정전류를 인가하는 전원모듈, 상기 슬레이브 측정부로부터 전달된 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환하여 측정된 값을 계산하는 슬로프 아날로그-디지털 변환기를 포함하며,
상기 슬레이브 측정부는 유출구 또는 유입구에서 유체의 압력을 측정하는 제2압력센서와 온도를 측정하는 제2온도센서를 포함하고,
상기 슬로프 아날로그-디지털 변환기는 변환에 필요한 기준전압을 생성하는 기준전압 콘덴서, 충전과 방전을 통해 방전전압을 입력하는 방전구조, 상기 기준전압 콘덴서로부터의 기준전압과 상기 방전구조로부터의 방전전압을 비교하여 비교신호를 출력하는 비교기 및 상기 비교기로부터의 클럭을 측정하는 캡처레지스트를 포함하되,
상기 방전구조는 기준저항, 압력센서 저항값, 온도센서 저항값 및 충전콘덴서를 포함하되,
상기 기준저항, 압력센서 저항값, 온도센서 저항값이 교대로 충전콘덴서와 연결되어 상기 충전콘덴서가 교번적으로 충전 및 방전되고,
센싱된 상기 압력센서 저항값과 온도센서 저항값을 상기 슬레이브 측정부에서 측정된 온도와 압력으로 환산하고 제2온도센서에서 측정된 온도에 따라 제2압력센서의 압력을 보정하는 것을 특징으로 하는 차동압력 전송장치.
The method according to any one of claims 1 to 6, wherein the slave input unit is a power module for applying a constant current to the slave measurement unit, converting an analog signal transmitted from the slave measurement unit into a digital signal to calculate a measured value Includes a slope analog-to-digital converter;
The slave measuring unit includes a second pressure sensor for measuring the pressure of the fluid at the outlet or the inlet and a second temperature sensor for measuring the temperature,
The slope analog-to-digital converter includes a reference voltage capacitor that generates a reference voltage required for conversion, a discharge structure that inputs a discharge voltage through charging and discharging, and compares the reference voltage from the reference voltage capacitor with the discharge voltage from the discharge structure. A comparator for outputting a comparison signal and a capture resist for measuring a clock from the comparator,
The discharge structure includes a reference resistance, a pressure sensor resistance value, a temperature sensor resistance value, and a charging capacitor,
The reference resistance, the pressure sensor resistance value, and the temperature sensor resistance value are alternately connected to a charging capacitor so that the charging capacitor is alternately charged and discharged.
The sensed pressure sensor resistance value and the temperature sensor resistance value are converted into the temperature and pressure measured by the slave measuring unit, and the pressure of the second pressure sensor is corrected according to the temperature measured by the second temperature sensor. pressure transmitter.
유체의 유입구 또는 유출구에 구비되는 마스터센서에서 수행되며, 상기 마스터센서의 제1압력센서에서 측정된 압력값을 제1온도센서에서 측정된 온도에 따라 보상하여 마스터센서 측에서의 보정된 압력값을 산출하는 마스터 센싱단계,
유체의 유출구 또는 유입구에 구비되는 슬레이브센서에서 수행되며, 슬레이브센서의 제2압력센서에서 측정된 압력값을 제2온도센서에서 측정된 온도에 따라 보상하여 슬레이브센서 측에서의 보정된 압력값을 산출하는 슬레이브 센싱단계를 포함하며,
상기 마스터 센싱단계는,
마스터센서 내 슬로프 아날로그-디지털 변환기를 통해 수행되며, 충전콘덴서를 교번적으로 충전 및 방전시키되, 상기 충전콘덴서의 방전 시 충전콘덴서를 기준저항, 제1압력센서로부터 읽어들인 압력센서 저항값, 제1온도센서로부터 읽어들인 온도센서 저항값과 교대로 연결하여, 비교기에서 기준전압 콘덴서로부터의 기준전압과 방전전압을 비교하여 발생하는 클럭을 측정하는 마스터 측정단계,
상기 마스터 측정단계에서 측정된 클럭에 따라 상기 마스터센서에 구비된 제1압력센서와 제1온도센서의 저항값을 계산하고 상기 저항값으로부터 제1압력과 제1온도를 환산하는 마스터 연산단계 및
제1온도에 따라 제1압력을 보정하는 마스터 보상단계를 포함하는 차동압력 측정방법.
It is performed in a master sensor provided at the inlet or outlet of the fluid, and the pressure value measured by the first pressure sensor of the master sensor is compensated according to the temperature measured by the first temperature sensor to calculate a corrected pressure value at the master sensor side master sensing stage,
Slave that is performed in the slave sensor provided at the outlet or inlet of the fluid and compensates the pressure value measured by the second pressure sensor of the slave sensor according to the temperature measured by the second temperature sensor to calculate the corrected pressure value on the slave sensor side Including the sensing step,
The master sensing step,
It is performed through the slope analog-to-digital converter in the master sensor, and the charging capacitor is alternately charged and discharged. When the charging capacitor is discharged, the charging capacitor is referred to as the reference resistance, the pressure sensor resistance value read from the first pressure sensor, and the first A master measurement step of measuring a clock generated by comparing the discharge voltage with the reference voltage from the reference voltage capacitor in a comparator by alternately connecting the resistance value of the temperature sensor read from the temperature sensor;
A master calculation step of calculating resistance values of a first pressure sensor and a first temperature sensor provided in the master sensor according to the clock measured in the master measurement step and converting a first pressure and a first temperature from the resistance values; and
A differential pressure measuring method comprising a master compensation step of correcting the first pressure according to the first temperature.
제8항에 있어서, 상기 마스터 측정단계는,
슬로프 아날로그-디지털 변환기 내 충전콘덴서를 1차적으로 충전시키는 단계,
상기 충전콘덴서를 슬로프 아날로그-디지털 변환기 내 기준저항과 연결하여 방전시키면서, 상기 비교기에서 방전전압과 기준전압 콘덴서로부터의 기준전압을 비교하여 발생하는 클럭을 측정하는 단계,
상기 충전콘덴서를 2차적으로 충전시키는 단계,
상기 충전콘덴서를 제1압력센서로부터 읽어들인 압력센서 저항값과 연결하여 방전시키면서, 상기 비교기에서 방전전압과 기준전압 콘덴서로부터의 기준전압을 비교하여 발생하는 클럭을 측정하는 단계,
상기 충전콘덴서를 3차적으로 충전시키는 단계 및
상기 충전콘덴서를 제1온도센서로부터 읽어들인 온도센서 저항값과 연결하여 방전시키면서, 상기 비교기에서 방전전압과 기준전압 콘덴서로부터의 기준전압을 비교하여 발생하는 클럭을 측정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 차동압력 측정방법.
The method of claim 8, wherein the master measurement step,
Primarily charging the charging capacitor in the slope analog-to-digital converter;
Measuring a clock generated by comparing the discharge voltage and the reference voltage from the reference voltage capacitor in the comparator while discharging the charging capacitor by connecting it to a reference resistor in the slope analog-to-digital converter;
Secondarily charging the charging capacitor;
Measuring a clock generated by comparing the discharge voltage and the reference voltage from the reference voltage capacitor in the comparator while discharging the charging capacitor by connecting it to the pressure sensor resistance value read from the first pressure sensor;
thirdly charging the charging capacitor; and
and measuring a clock generated by comparing the discharge voltage and the reference voltage from the reference voltage capacitor in the comparator while discharging the charging capacitor by connecting it to the temperature sensor resistance value read from the first temperature sensor. Differential pressure measurement method.
제8항에 있어서, 상기 슬레이브 센싱단계는,
슬로프 아날로그-디지털 변환기를 통해 수행되며, 충전콘덴서를 교번적으로 충전 및 방전시키되, 상기 충전콘덴서의 방전 시 충전콘덴서를 기준저항, 제2압력센서로부터 읽어들인 압력센서 저항값, 제2온도센서로부터 읽어들인 온도센서 저항값과 교대로 연결하여, 비교기에서 기준전압 콘덴서로부터의 기준전압과 방전전압을 비교하여 발생하는 클럭을 측정하는 슬레이브 측정단계,
상기 슬레이브 측정단계에서 측정된 클럭에 따라 슬레이브센서에 구비된 제2압력센서와 제2온도센서의 저항값을 계산하고 상기 저항값으로부터 제2압력과 제2온도를 환산하는 슬레이브 연산단계 및
제2온도에 따라 제2압력을 보정하는 슬레이브 보상단계를 포함하며,
상기 슬레이브 측정단계는,
슬로프 아날로그-디지털 변환기 내 충전콘덴서를 1차적으로 충전시키는 단계,
상기 충전콘덴서를 슬로프 아날로그-디지털 변환기 내 기준저항과 연결하여 방전시키면서, 상기 비교기에서 방전전압과 기준전압 콘덴서로부터의 기준전압을 비교하여 발생하는 클럭을 측정하는 단계,
상기 충전콘덴서를 2차적으로 충전시키는 단계,
상기 충전콘덴서를 제2압력센서로부터 읽어들인 압력센서 저항값과 연결하여 방전시키면서, 상기 비교기에서 방전전압과 기준전압 콘덴서로부터의 기준전압을 비교하여 발생하는 클럭을 측정하는 단계,
상기 충전콘덴서를 3차적으로 충전시키는 단계 및
상기 충전콘덴서를 제2온도센서로부터 읽어들인 온도센서 저항값과 연결하여 방전시키면서, 상기 비교기에서 방전전압과 기준전압 콘덴서로부터의 기준전압을 비교하여 발생하는 클럭을 측정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 차동압력 측정방법.
The method of claim 8, wherein the slave sensing step comprises:
It is performed through a slope analog-to-digital converter, and the charging capacitor is alternately charged and discharged. When the charging capacitor is discharged, the charging capacitor is measured from the reference resistance, the pressure sensor resistance value read from the second pressure sensor, and the second temperature sensor. A slave measurement step of measuring a clock generated by comparing the discharge voltage with the reference voltage from the reference voltage capacitor in the comparator by alternately connecting the read temperature sensor resistance value;
A slave calculation step of calculating resistance values of a second pressure sensor and a second temperature sensor provided in the slave sensor according to the clock measured in the slave measurement step and converting a second pressure and a second temperature from the resistance values; and
A slave compensation step of correcting the second pressure according to the second temperature,
The slave measurement step,
Primarily charging the charging capacitor in the slope analog-to-digital converter;
Measuring a clock generated by comparing the discharge voltage and the reference voltage from the reference voltage capacitor in the comparator while discharging the charging capacitor by connecting it to a reference resistor in the slope analog-to-digital converter;
Secondarily charging the charging capacitor;
Measuring a clock generated by comparing the discharge voltage and the reference voltage from the reference voltage capacitor in the comparator while discharging the charging capacitor by connecting it to the resistance value of the pressure sensor read from the second pressure sensor;
thirdly charging the charging capacitor; and
and measuring a clock generated by comparing the discharge voltage and the reference voltage from the reference voltage capacitor in the comparator while discharging the charging capacitor by connecting it to the temperature sensor resistance value read from the second temperature sensor. Differential pressure measurement method.
제8항에 있어서, 상기 마스터센서에서 수행되며, 차동압력 전송장치의 내부 온도를 측정하는 트랜스미터 센싱단계,
상기 트랜스미터 센싱단계에서 측정된 온도에 따라 차동압력을 보정하는 차압표시단계를 더 포함하고,
상기 트랜스미터 센싱단계는 마스터센서 내 슬로프 아날로그-디지털 변환기에 구비된 충전콘덴서를 교번적으로 충전 및 방전시키되, 상기 충전콘덴서의 방전 시 충전콘덴서를 기준저항, 트랜스미터 온도센서로부터 읽어들인 온도센서 저항값과 교대로 연결하여 비교기에서 기준전압 콘덴서로부터의 기준전압과 방전전압을 비교하여 발생하는 클럭을 측정하는 트랜스미터 측정단계,
상기 트랜스미터 측정단계에서 측정된 클럭에 따라 트랜스미터 온도센서의 저항값을 계산하고 상기 저항값으로부터 차동압력 전송장치 내부 온도를 환산하는 트랜스미터 연산단계를 포함하되,
상기 트랜스미터 측정단계는,
슬로프 아날로그-디지털 변환기 내 충전콘덴서를 1차적으로 충전시키는 단계,
상기 충전콘덴서를 슬로프 아날로그-디지털 변환기 내 기준저항과 연결하여 방전시키면서, 상기 비교기에서 방전전압과 기준전압 콘덴서로부터의 기준전압을 비교하여 발생하는 클럭을 측정하는 단계,
상기 충전콘덴서를 2차적으로 충전시키는 단계,
상기 충전콘덴서를 트랜스미터 온도센서로부터 읽어들인 온도센서 저항값과 연결하여 방전시키면서, 상기 비교기에서 방전전압과 기준전압 콘덴서로부터의 기준전압을 비교하여 발생하는 클럭을 측정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 차동압력 측정방법.
The method of claim 8, wherein the transmitter sensing step is performed in the master sensor and measures the internal temperature of the differential pressure transmitter;
Further comprising a differential pressure display step of correcting the differential pressure according to the temperature measured in the transmitter sensing step,
In the transmitter sensing step, the charging capacitor provided in the slope analog-to-digital converter in the master sensor is alternately charged and discharged. Transmitter measurement step of measuring the clock generated by connecting alternately and comparing the reference voltage and the discharge voltage from the reference voltage capacitor in the comparator;
A transmitter calculation step of calculating a resistance value of the transmitter temperature sensor according to the clock measured in the transmitter measurement step and converting the internal temperature of the differential pressure transmitter from the resistance value,
The transmitter measurement step,
Primarily charging the charging capacitor in the slope analog-to-digital converter;
Measuring a clock generated by comparing the discharge voltage and the reference voltage from the reference voltage capacitor in the comparator while discharging the charging capacitor by connecting it to a reference resistor in the slope analog-to-digital converter;
Secondarily charging the charging capacitor;
Measuring a clock generated by comparing the discharge voltage and the reference voltage from the reference voltage capacitor in the comparator while discharging the charging capacitor by connecting it to the temperature sensor resistance value read from the transmitter temperature sensor. Differential pressure measurement method.
제8항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서, 제어부에 의해 마스터센서와 슬레이브센서가 전력을 사용하지 않는 상태로 유지되는 휴지단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 차동압력 측정방법.The differential pressure measuring method according to any one of claims 8 to 11, further comprising a resting step in which the master sensor and the slave sensor are maintained in a state in which power is not used by the control unit. 제12항에 있어서, 마스터 센싱단계, 슬레이브 센싱단계, 트랜스미터 센싱단계, 차압표시단계 및 휴지단계가 0.7초를 주기로 하여 반복수행되도록 제어하는 것을 특징으로 하는 차동압력 측정방법.







The differential pressure measuring method according to claim 12, wherein the master sensing step, the slave sensing step, the transmitter sensing step, the differential pressure displaying step, and the pause step are repeatedly performed at intervals of 0.7 seconds.







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