專利名稱::帶雙路開關量輸出的數顯式壓力變送器的制作方法
技術領域:
:本實用新型涉及一種壓力儀器,尤其涉及該壓力儀器電路模塊。
背景技術:
:壓力測量在工業生產方面,特別是在化工、石油、發電等部門很重要,是工業自動化中不可缺少的控制參數。為了保證生產順利進行,促使各種工藝流程能夠安全可靠地運行,使用了各種壓力儀器儀表,來滿足對壓力參數的測量、控制、顯示等一系列的要求。現有技術中的壓力儀器儀表有以下幾種1.僅用于壓力測量的儀器1.1彈性元件式壓力表(如圖1所示)這類壓力表利用各種不同類型的彈性元件(如彈簧管、波紋管、膜盒)在壓力作用下的變形來測量壓力的。1.2數顯式壓力表(如圖2所示)這類壓力表采用了壓力傳感器,將其作為壓力轉換元件,把壓力量轉換為電學量(電壓),然后經過前置儀信號放大,模數轉換(A/D),再由數字顯示裝置輸出對應于壓力量值的數字量。以上兩類壓力儀表只能用于顯示被測量的壓力值,而不具備其他功能。2、壓力變送器(如圖3所示)這類儀表是在壓力傳感器的基礎上增加了一個信號處理模塊(V/I)讓其輸出統一的標準電信號(420mA)。有的壓力變送器增加了一個現場顯示功能(如圖4所示),即在測量現3場在輸出420mA標準信號的同時,顯示對應的壓力量值或者其測量范圍的百分比。3、壓力開關壓力開關是設定一個壓力控制值,當壓力達到或超過該值時,儀表輸出一個開關信號的裝置。它分機械式和電子式兩類。機械式又分純壓力開關和帶壓力指標的壓力開關。3.1純壓力開關(如圖5所示)這類儀表僅僅是一個壓力開關,無其它功能。3.2帶壓力指標的壓力開關(電接點壓力表)(如圖6所示)這類儀表是在彈性元件式壓力表的結構中增加了一組電觸點來實現壓力開關的功能。3.3電子式壓力幵關(如圖7所示)電子式壓力開關是在數顯式壓力表的基礎上,增加了開關量的設定比較電路和輸出電路,滿足壓力的數字顯示,同時輸出開關信號的現場測量要求。現代化企業在生產過程中關于壓力參數的測量,在很多場合不僅要求顯示,還要求輸出統一的4~20mA電信號,以及開關量控制信號。但上述單一儀表的功能有限,不能同時具備壓力顯示、輸出420mA統一信號和開關量的要求。
發明內容本實用新型需要解決的技術問題是提供了一種帶雙路開關量輸出的數顯式壓力變送器,旨在解決上述的問題。為了解決上述技術問題,本實用新型是通過以下技術方案實現的本實用新型包括連接外界壓力的壓力傳感器;還包括連接壓力傳感器的前置放大電路;前置放大電路連接模數轉換器(A/D),模數轉換器4(A/D)與CPU相連;CPU的第一路至數字顯示裝置,CPU的第二路至第一驅動電路到第一輸出開關量,CPU的第三路至第二驅動電路到第二輸出開關量,CPU的第四路至數模轉換器(D/A),數模轉換器(D/A)經V/I轉換器,轉換成相應的電流量;所述的CPU還與按鍵相連。與現有技術相比,本實用新型的有益效果是同時具有壓力數字顯示、4~20mA信號輸出以及二路開關量輸出功能,能滿足工業上的要求。圖1是現有技術中彈性元件式壓力表電路模塊圖;圖2是現有技術中數顯式壓力表電路模塊圖;圖3是現有技術中壓力變送器電路模塊圖;圖4是現有技術中帶有顯示功能壓力變送器電路模塊圖;圖5是現有技術中純壓力開關電路模塊圖;圖6是現有技術中帶壓力指標的壓力開關電路模塊圖;圖7是現有技術中電子式壓力開關電路模塊圖;圖8是本實用新型電路模塊圖。具體實施方式以下結合附圖與具體實施方式對本實用新型作進一步詳細描述由圖8可見本實用新型包括連接外界壓力的壓力傳感器;還包括連接壓力傳感器的前置放大電路;前置放大電路連接模數轉換器(A/D),模數轉換器(A/D)與CPU;CPU的第一路至數字顯示裝置,CPU的第二路至第一驅動電路到第一輸出開關量,CPU的第三路至第二驅動電路到第二輸出開關量,CPU的第四路至數模轉換器(D/A),數模轉換器(D/A)經V/I轉換器,轉換成相應的電流量;所述的CPU還與按鍵相連。本實用新型在測量壓力的作用下,壓力傳感器產生變形,從而引起其測量電橋的橋臂電阻發生變化,輸出一個與測量壓力有關的電壓信號。此電壓信號經前置放大處理后送至模數轉換器(A/D),A/D將模擬物理量(電壓)轉化為數字量。數字量經CPU處理后,一路至數字顯示裝置,顯示出被測量的壓力值,一路至驅動電路l輸出開關量l,一路至驅動電路2輸出開關量2,還有一路至數模轉換器(D/A),由D/A再轉換至模擬量,該模擬量又經V/I轉換器,轉換成相應的電流量,然后輸出與測量壓力對應的4-20mA標準電流信號。按鍵的作用有二其一用來設定開關量的通斷值;其二用來改變數字顯示模式。數字顯示模式有三類一類是顯示對應的壓力值;一類是顯示與被測壓力對應的420mA電流值;另一類顯示測量壓力的百分比值。由于本實用新型具備多種功能,一臺儀表可抵三臺或二臺其他壓力儀表,克服了他們功能不足的缺陷,減少了安裝空間和壓力接口,提高了測量的可靠性,另外還可降低測量儀表的購置費用。比較表.-<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>電子式壓力開關2壓力量值數碼顯示,一到二組開關量輸出咼功能較多、性價比較高本實用新型3壓力量值數碼顯示,二組開關量輸出,420mA標準電流信號輸出咼功能多、性價比高權利要求1.一種帶雙路開關量輸出的數顯式壓力變送器,包括連接外界壓力的壓力傳感器;其特征在于還包括連接壓力傳感器的前置放大電路;前置放大電路連接模數轉換器,模數轉換器與CPU相連;CPU的第一路至數字顯示裝置,CPU的第二路至第一驅動電路到第一輸出開關量,CPU的第三路至第二驅動電路到第二輸出開關量,CPU的第四路至數模轉換器,數模轉換器經V/I轉換器,轉換成相應的電流量;所述的CPU還與按鍵相連。專利摘要本實用新型涉及一種帶雙路開關量輸出的數顯式壓力變送器,包括連接外界壓力的壓力傳感器;還包括連接壓力傳感器的前置放大電路;前置放大電路連接模數轉換器,模數轉換器與CPU相連;CPU的第一路至數字顯示裝置,CPU的第二路至第一驅動電路到第一輸出開關量,CPU的第三路至第二驅動電路到第二輸出開關量,CPU的第四路至數模轉換器,數模轉換器經V/I轉換器,轉換成相應的電流量;所述的CPU還與按鍵相連;本實用新型的有益效果是同時具有壓力數字顯示、4~20mA信號輸出以及二路開關量輸出功能,能滿足工業上的要求。文檔編號G01L9/08GK201355291SQ200920067900公開日2009年12月2日申請日期2009年2月20日優先權日2009年2月20日發明者王興永,銳許,談子所,鄧成仕,黃傳原申請人:上海望源測控儀表設備有限公司