RU2005107328A - Устройство измерения давления с емкостным датчиком в цепи обратной связи усилителя - Google Patents
Устройство измерения давления с емкостным датчиком в цепи обратной связи усилителя Download PDFInfo
- Publication number
- RU2005107328A RU2005107328A RU2005107328/28A RU2005107328A RU2005107328A RU 2005107328 A RU2005107328 A RU 2005107328A RU 2005107328/28 A RU2005107328/28 A RU 2005107328/28A RU 2005107328 A RU2005107328 A RU 2005107328A RU 2005107328 A RU2005107328 A RU 2005107328A
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- measuring device
- pressure measuring
- pressure
- circuit
- amplifier
- Prior art date
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01L—MEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
- G01L9/00—Measuring steady of quasi-steady pressure of fluid or fluent solid material by electric or magnetic pressure-sensitive elements; Transmitting or indicating the displacement of mechanical pressure-sensitive elements, used to measure the steady or quasi-steady pressure of a fluid or fluent solid material, by electric or magnetic means
- G01L9/12—Measuring steady of quasi-steady pressure of fluid or fluent solid material by electric or magnetic pressure-sensitive elements; Transmitting or indicating the displacement of mechanical pressure-sensitive elements, used to measure the steady or quasi-steady pressure of a fluid or fluent solid material, by electric or magnetic means by making use of variations in capacitance, i.e. electric circuits therefor
- G01L9/125—Measuring steady of quasi-steady pressure of fluid or fluent solid material by electric or magnetic pressure-sensitive elements; Transmitting or indicating the displacement of mechanical pressure-sensitive elements, used to measure the steady or quasi-steady pressure of a fluid or fluent solid material, by electric or magnetic means by making use of variations in capacitance, i.e. electric circuits therefor with temperature compensating means
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Measuring Fluid Pressure (AREA)
Claims (28)
1. Устройство измерения давления для регистрации давления в промышленном производстве, содержащее цифровую схему синхронизации, обеспечивающую возбуждающий синхросигнал и управляющий выходной сигнал; первый интегратор, включающий в себя первый ключ, управляемый управляющим выходным сигналом, первый усилитель, а также емкостной преобразователь давления, контактирующий с жидкостью, использующейся в промышленном производстве, а также имеющий первую чувствительную к давлению емкость, электрически включенную в цепь обратной связи усилителя между выходом и входом первого усилителя, первый ключ, включенный параллельно первой чувствительной к давлению емкости; усилитель, обеспечивающий выходной сигнал, отображающий давление; а также первую эталонную емкость, не чувствительную к давлению и включенную между возбуждающим синхронизатором и входом первого усилителя.
2. Устройство измерения давления по п.1, дополнительно содержащее суммирующую схему, получающую выходной сигнал первого усилителя и первый опорный потенциал; причем суммирующая схема обеспечивает выходной сигнал, отображающий давление.
3. Устройство измерения давления по п.2, дополнительно содержащее второй интегратор, включающий в себя второй ключ, управляемый управляющим выходным сигналом, второй усилитель, а также вторую чувствительную к давлению емкость, включенную в цепь обратной связи второго усилителя между выходом и входом второго усилителя, второй ключ, включенный параллельно второй чувствительной к давлению емкости, а также соединение выхода второго усилителя с суммирующей схемой; а также вторую эталонную емкость, не чувствительную к давлению и включенную между возбуждающим синхронизатором и входом второго усилителя.
4. Устройство измерения давления по п.1, дополнительно содержащее первый делитель напряжения, включенный между возбуждающим синхросигналом и первым эталонным конденсатором.
5. Устройство измерения давления по п.4, дополнительно содержащее второй делитель напряжения, включенный между возбуждающим синхросигналом и вторым эталонным конденсатором.
6. Устройство измерения давления по п.4, в котором первый делитель напряжения содержит подогнанный по лазерной технологии резистор.
7. Устройство измерения давления по п.4, в котором первый делитель напряжения содержит регулируемый вручную потенциометр.
8. Устройство измерения давления по п.2, дополнительно содержащее регулируемую потенциальную схему, обеспечивающую первый опорный потенциал.
9. Устройство измерения давления по п.8, в котором регулируемая потенциальная схема включает в себя подогнанный по лазерной технологии резистор.
10. Устройство измерения давления по п.8, в котором регулируемая потенциальная схема включает в себя регулируемый вручную потенциометр.
11. Устройство измерения давления по п.8, в котором регулируемая потенциальная схема включает в себя аналоговый переключаемый делитель.
12. Устройство измерения давления по п.8, в котором регулируемая потенциальная схема включает в себя управляемое напряжением сопротивление.
13. Устройство измерения давления по п.8, в котором регулируемая потенциальная схема включает в себя емкостной делитель.
14. Устройство измерения давления по п.8, в котором регулируемая потенциальная схема включает в себя усилитель с программируемым коэффициентом усиления.
15. Устройство измерения дифференциального давления, содержащее первую и вторую эталонные емкости; первый интегратор, включающий первую чувствительную к давлению емкость, причем первый интегратор имеет первый вход, соединенный с первой эталонной емкостью, а также выход первого интегратора, изменяющийся в зависимости от первого отношения первой эталонной емкости к первой чувствительной к давлению емкости; второй интегратор, включающий вторую чувствительную к давлению емкость, причем второй интегратор имеет второй вход, соединенный со второй эталонной емкостью, а также выход второго интегратора, изменяющийся в зависимости от второго отношения второй эталонной емкости ко второй чувствительной к давлению емкости; суммирующую схему, получающую выходные сигналы первого и второго интеграторов и обеспечивающую выходной сигнал, амплитуда которого отображает дифференциальное давление между первым и вторым регистрируемыми давлениями; цифровую схему синхронизатора, подающую первый и второй возбуждающие синхросигналы на первый и второй эталонные конденсаторы, соответственно; а также первое отношение согласовано со вторым, когда первое регистрируемое давление практически равно второму регистрируемому давлению в пределах диапазона устройства измерения дифференциального давления.
16. Устройство измерения дифференциального давления по п.15, в котором первая эталонная емкость согласована со второй эталонной емкостью.
17. Устройство измерения дифференциального давления по п.15, в котором первая чувствительная к давлению емкость согласована со второй чувствительной к давлению емкостью, когда первое регистрируемое давление практически равно второму регистрируемому давлению в пределах диапазона устройства измерения дифференциального давления.
18. Устройство измерения дифференциального давления по п.15, в котором первая и вторая чувствительные к давлению емкости регистрируют первое и второе абсолютные давления, соответственно.
19. Устройство измерения дифференциального давления по п.15, в котором цифровая схема синхронизатора подает восстанавливающий синхросигнал к первой и второй схемам зарядовых интеграторов.
20. Устройство измерения дифференциального давления по п.15, содержащее схему выборки, получающую выходной сигнал суммирующей схемы и обеспечивающую двухпроводной 4-20 мА аналоговый выходной сигнал преобразователя, отображающий дифференциальное давление.
21. Устройство измерения дифференциального давления по п.20, в котором цифровая схема синхронизатора формирует фазу синхросигнала выборки, который подается на схему выборки.
22. Устройство измерения дифференциального давления по п.15, содержащее схему выборки, получающую выходной сигнал суммирующей схемы, что обеспечивает цифровое измерительное устройство, выходной сигнал которого отображает дифференциальное давление.
23. Устройство измерения дифференциального давления по п.15, в котором первый возбуждающий синхросигнал инвертирован относительно второго возбуждающего синхросигнала.
24. Устройство измерения дифференциального давления по п.23, в котором суммирующая схема содержит дифференциальный усилитель, а выходной сигнал суммирующей схемы отображает разность между первым и вторым выходами интегратора.
25. Устройство измерения дифференциального давления по п.15, в котором второй возбуждающий синхросигнал находится в противофазе с первым возбуждающим синхросигналом.
26. Устройство измерения дифференциального давления по п.25, в котором суммирующая схема содержит дифференциальный усилитель, а выходной сигнал суммирующей схемы отображает сумму первого и второго выходов интегратора.
27. Устройство измерения дифференциального давления по п.15, в котором суммирующая схема содержит первое входное сопротивление, включенное в схему первого интегратора, и содержит второе входное сопротивление, включенное в схему второго интегратора, причем сопротивление, выбранное из первого входного резистора и второго входного резистора, представляет собой подстроечное сопротивление.
28. Устройство измерения дифференциального давления по п.15, в котором суммирующая схема подключена непосредственно к двухпроводному 4-20 мА аналоговому выходу преобразователя, который формирует выходной сигнал, отображающий дифференциальное давление.
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US10/222,260 US6828802B2 (en) | 2002-08-16 | 2002-08-16 | Pressure measurement device including a capacitive sensor in an amplifier feedback path |
| US10/222,260 | 2002-08-16 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2005107328A true RU2005107328A (ru) | 2005-08-10 |
| RU2319124C2 RU2319124C2 (ru) | 2008-03-10 |
Family
ID=31714917
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2005107328/28A RU2319124C2 (ru) | 2002-08-16 | 2003-07-28 | Устройство измерения давления с емкостным датчиком в цепи обратной связи усилителя |
Country Status (7)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6828802B2 (ru) |
| JP (1) | JP2005535900A (ru) |
| CN (1) | CN1675527B (ru) |
| AU (1) | AU2003265312A1 (ru) |
| DE (1) | DE10393130B4 (ru) |
| RU (1) | RU2319124C2 (ru) |
| WO (1) | WO2004017036A2 (ru) |
Families Citing this family (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2006002301A1 (en) * | 2004-06-21 | 2006-01-05 | Kele, Inc. | Measuring the capacitance of a capacitive sensor with a microprocessor |
| FI117733B (fi) | 2005-05-10 | 2007-01-31 | Micro Analog Syst Oy | Lineaarisoijapiiri |
| WO2007126731A2 (en) * | 2006-03-29 | 2007-11-08 | Rosemount Inc. | Capacitance sensing circuit |
| WO2007111611A1 (en) * | 2006-03-29 | 2007-10-04 | Freescale Semiconductor, Inc. | Methods and apparatus for differential signaling using absolute pressure sensors |
| DE102006052748A1 (de) * | 2006-08-14 | 2008-04-30 | Rohde & Schwarz Gmbh & Co. Kg | Oszilloskop-Tastkopf |
| CH698425B1 (de) * | 2006-12-01 | 2009-08-14 | Hsr Hochschule Fuer Technik Ra | Anordnung zum Messen einer physikalischen Grösse. |
| US8766720B2 (en) * | 2012-06-29 | 2014-07-01 | Siemens Energy, Inc. | Hybrid load differential amplifier operable in a high temperature environment of a turbine engine |
| JP5760652B2 (ja) * | 2011-04-28 | 2015-08-12 | セイコーエプソン株式会社 | 物理量検出装置および電子機器 |
| DE102014200052A1 (de) * | 2014-01-07 | 2015-07-09 | Volkswagen Aktiengesellschaft | Schaltungsanordnung mit einem Steuergerät mit integrierter oder nachgeschalteter Trenneinrichtung |
| DE102015008485A1 (de) * | 2015-07-01 | 2017-01-05 | Leopold Kostal Gmbh & Co. Kg | Verfahren zum Messen eines Kapazitätswertes |
| CN105404420B (zh) * | 2015-11-04 | 2018-03-09 | 宸鸿科技(厦门)有限公司 | 压力感测信号处理方法及其系统 |
| US10070222B1 (en) * | 2017-02-16 | 2018-09-04 | Akustica, Inc. | Microphone system having microphone transducer in feedback loop with adjustable frequency -3dB point and improved settling speed |
Family Cites Families (26)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4149231A (en) * | 1977-05-04 | 1979-04-10 | Bunker Ramo Corporation | Capacitance-to-voltage transformation circuit |
| US4187459A (en) | 1978-02-13 | 1980-02-05 | Automatic Systems Laboratories Limited | Digital measurement of impedance ratios |
| US4322977A (en) * | 1980-05-27 | 1982-04-06 | The Bendix Corporation | Pressure measuring system |
| US4598381A (en) | 1983-03-24 | 1986-07-01 | Rosemount Inc. | Pressure compensated differential pressure sensor and method |
| JPS6165114A (ja) * | 1984-09-06 | 1986-04-03 | Yokogawa Hokushin Electric Corp | 容量式変換装置 |
| JPS6180336A (ja) | 1984-09-26 | 1986-04-23 | Nec Corp | プログラム試験方式 |
| US4743836A (en) * | 1985-12-06 | 1988-05-10 | United Technologies Corporation | Capacitive circuit for measuring a parameter having a linear output voltage |
| US4831325A (en) | 1987-04-01 | 1989-05-16 | General Signal Corporation | Capacitance measuring circuit |
| US5028876A (en) * | 1989-01-30 | 1991-07-02 | Dresser Industries, Inc. | Precision capacitive transducer circuits and methods |
| JPH04329371A (ja) * | 1991-05-01 | 1992-11-18 | Nissan Motor Co Ltd | 静電容量式力学量センサ |
| JPH06180336A (ja) | 1992-12-14 | 1994-06-28 | Nippondenso Co Ltd | 静電容量式物理量検出装置 |
| US5606513A (en) | 1993-09-20 | 1997-02-25 | Rosemount Inc. | Transmitter having input for receiving a process variable from a remote sensor |
| JP3218448B2 (ja) | 1994-10-20 | 2001-10-15 | 株式会社トーキン | 静電容量型圧力センサ |
| JP3218449B2 (ja) | 1994-10-21 | 2001-10-15 | 株式会社トーキン | 静電容量型圧力センサ |
| US5637802A (en) | 1995-02-28 | 1997-06-10 | Rosemount Inc. | Capacitive pressure sensor for a pressure transmitted where electric field emanates substantially from back sides of plates |
| JP2972552B2 (ja) * | 1995-05-26 | 1999-11-08 | 日本電気株式会社 | 容量型センサ用検出回路および検出方法 |
| DE19625666C1 (de) * | 1996-06-26 | 1998-01-15 | Siemens Ag | Ausleseschaftung und kapazitiv messender Senser |
| US5942692A (en) * | 1997-04-10 | 1999-08-24 | Mks Instruments, Inc. | Capacitive pressure sensing method and apparatus avoiding interelectrode capacitance by driving with in-phase excitation signals |
| US5770802A (en) * | 1997-04-16 | 1998-06-23 | Texas Instruments Incorporated | Sensor with improved capacitive to voltage converter integrated circuit |
| JPH11211596A (ja) * | 1998-01-28 | 1999-08-06 | Fujikoki Corp | 静電容量型圧力センサ用圧力検出回路 |
| EP1101079B1 (en) * | 1998-07-07 | 2003-09-10 | THE GOODYEAR TIRE & RUBBER COMPANY | Dual output capacitance interface circuit |
| JP4352562B2 (ja) * | 2000-03-02 | 2009-10-28 | 株式会社デンソー | 信号処理装置 |
| US6518880B2 (en) * | 2000-06-28 | 2003-02-11 | Denso Corporation | Physical-quantity detection sensor |
| US6516672B2 (en) * | 2001-05-21 | 2003-02-11 | Rosemount Inc. | Sigma-delta analog to digital converter for capacitive pressure sensor and process transmitter |
| JP4336066B2 (ja) * | 2001-07-11 | 2009-09-30 | 株式会社豊田中央研究所 | 静電容量型センサ装置 |
| SG104277A1 (en) * | 2001-09-24 | 2004-06-21 | Inst Of Microelectronics | Circuit for measuring changes in capacitor gap using a switched capacitor technique |
-
2002
- 2002-08-16 US US10/222,260 patent/US6828802B2/en not_active Expired - Lifetime
-
2003
- 2003-07-28 DE DE10393130.9T patent/DE10393130B4/de not_active Expired - Fee Related
- 2003-07-28 WO PCT/US2003/023575 patent/WO2004017036A2/en active Application Filing
- 2003-07-28 CN CN038194244A patent/CN1675527B/zh not_active Expired - Lifetime
- 2003-07-28 AU AU2003265312A patent/AU2003265312A1/en not_active Abandoned
- 2003-07-28 RU RU2005107328/28A patent/RU2319124C2/ru not_active IP Right Cessation
- 2003-07-28 JP JP2004529204A patent/JP2005535900A/ja active Pending
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE10393130B4 (de) | 2019-01-24 |
| WO2004017036A3 (en) | 2004-03-25 |
| JP2005535900A (ja) | 2005-11-24 |
| CN1675527B (zh) | 2010-07-21 |
| RU2319124C2 (ru) | 2008-03-10 |
| US6828802B2 (en) | 2004-12-07 |
| WO2004017036A2 (en) | 2004-02-26 |
| US20040032268A1 (en) | 2004-02-19 |
| DE10393130T5 (de) | 2005-08-25 |
| CN1675527A (zh) | 2005-09-28 |
| AU2003265312A1 (en) | 2004-03-03 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2005107328A (ru) | Устройство измерения давления с емкостным датчиком в цепи обратной связи усилителя | |
| EP0375300B1 (en) | A combined output and drive circuit for a mass flow transducer | |
| JP4906006B2 (ja) | 静電容量検出回路 | |
| JPH04230599A (ja) | 測定値検出および伝送装置 | |
| GB1335349A (en) | Transducer circuitry for converting an input parameter to a dc current signal | |
| US8164352B2 (en) | Capacitance detecting apparatus | |
| JPH07507391A (ja) | 圧力トランスジューサの補正装置 | |
| EP0411058B1 (en) | Capacitive pressure sensor | |
| CN104101368A (zh) | 基于全差分开关电容原理的电容式传感器检测读出电路 | |
| CA2136760C (en) | Digital transducer system | |
| US4459856A (en) | CMOS Bridge for capacitive pressure transducers | |
| JPH0774767B2 (ja) | 容量性圧力変換システム | |
| JPS6344176A (ja) | 多重変換器からディジタル出力を得るシステム及び方法 | |
| CN102226825B (zh) | 全数字差动电容检测装置 | |
| RU2379831C2 (ru) | Мультифазная измерительная система с синхронизированными сигма-дельта конверторами | |
| JPS6336246Y2 (ru) | ||
| EP3029444B1 (en) | Capacitive sensor | |
| CN202453137U (zh) | 数字式压力差压变送器 | |
| CN107314799B (zh) | 一种用于纳升级液位传感器的微弱电容检测电路 | |
| RU2272298C1 (ru) | Емкостный преобразователь перемещений | |
| SU1026079A1 (ru) | Устройство дл измерени составл ющих комплексного сопротивлени датчиков | |
| CN115840061A (zh) | 一种石英挠性加速度计数字闭环控制及测量电路 | |
| SU1597548A1 (ru) | Датчик угла наклона объекта | |
| RU2168729C1 (ru) | Емкостной преобразователь | |
| RU2185605C1 (ru) | Емкостный измеритель уровня |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20180729 |