具有双隔室壳体的过程变量变送器制造技术

本发明专利技术提供了一种用在工业控制或监测过程的过程变量变送器，其包括具有形成于其中的腔的壳体。壳体包括在腔中限定第一和第二隔室的集成接线板。变送器还包括被配置以检测工业过程的过程变量的过程变量传感器。测量电路被支承在第一隔室中，并被配置以接收来自过程变量传感器的过程变量信号且提供输出。电连接件在第二隔室中被支承在集成接线板上并电连接至测量电路。

A process variable transmitter with a double compartment shell

The invention provides a process variable transmitter used in the industrial control or monitoring process, comprising a shell with a cavity formed therein. The housing includes an integrated wiring board defining the first and second compartments in the chamber. The transmitter also includes a process variable sensor configured to detect process variables of the industrial process. The measuring circuit is supported in the first compartment and configured to receive process variable signals from the process variable sensor and provide output. The electrical connector is supported on the integrated wiring board in the second compartment and is electrically connected to the measuring circuit.

【技术实现步骤摘要】
具有双隔室壳体的过程变量变送器本申请是申请日为2014年2月18日，申请号为CN201410054296.5，专利技术名称为“具有双隔室壳体的过程变量变送器”的申请的分案申请。
本专利技术涉及工业过程控制或监测系统。具体地，本专利技术涉及这种系统中被配置以检测过程变量的过程变量变送器。
技术介绍
过程变量变送器用在工业过程控制环境中。这种变送器连接至过程流体以提供与该过程相关的测量结果。过程变量变送器可以被配置以监测与加工厂中的流体，如化工、纸浆、石油、天然气、药物、食品和其它流体加工厂中的浆体、液体、蒸汽和气体相关的一个或多个过程变量。示例性被监测过程变量包括流体的压力、温度、流量、液位、pH值、电导率、混浊度、密度、浓度、化学成分或其它特性。典型地，过程变量变送器位于通常在现场的远程位置处，并发送信息至中央位置，如控制室。过程变量变送器检测包括石油和天然气精炼厂、化学储罐场、或化学处理工厂的多种应用中的过程变量。在多种情况中，这要求过程变量变送器位于恶劣的环境中。一些类型的过程变量变送器包括被分成两个单独的隔室的壳体。一个隔室包含电路，另一个隔室包含用于连接至过程控制回路的接线板。在美国专利No.5,546,804中示出了一种这样的配置。
技术实现思路
提供了一种用在工业控制或监测过程的过程变量变送器，其包括具有形成于其中的腔的壳体。壳体包括在腔中限定第一和第二隔室的集成接线板。变送器还包括被配置以检测工业过程的过程变量的过程变量传感器。测量电路被支承在第一隔室中，并被配置以接收来自过程变量传感器的过程变量信号且提供输出。电连接件在第二隔室中被支承在集成接线板上并电连接至测量电路的输出。根据本专利技术的一个实施例，用在工业过程中的过程变量变送器包括：壳体，该壳体具有形成于其中的腔，该腔在第一开口和第二开口之间延伸，所述壳体包括与该壳体一体地形成为单个件的集成接线板，该集成接线板在所述腔中限定了第一隔室和第二隔室并提供所述第一隔室与所述第二隔室之间的密封；过程变量传感器，其被配置以检测工业过程的过程变量；测量电路，其被承载在第一隔室中并被配置以接收来自过程变量传感器的过程变量信号且提供输出；和端子连接件，其在第二隔室中被承载在所述接线板上，并电连接至所述测量电路。优选地，电子器件壳体包括聚合物。优选地，过程变量变送器包括接线销，所述接线销延伸穿过聚合物壁并在测量电路和端子连接件之间提供电连接。优选地，过程变量变送器包括连接至接线销并设置在第二隔室中的接线柱螺丝组件。优选地，接线柱螺丝组件包括叉子，该叉子延伸到集成接线板中，由此将接线柱螺丝组件固定至集成接线板。优选地，端子连接器提供通向过程变量传感器的电连接。优选地，端子连接器提供通向双线式过程控制回路的电连接。优选地，过程变量变送器包括被构造以将电连接件固定至接线柱螺丝组件的螺钉。优选地，过程变量传感器包括温度传感器。根据本专利技术的另一实施例，用于制造用在工业过程中的过程变量变送器的方法包括下述步骤：模制过程变量变送器壳体，该过程变量变送器壳体具有形成在其中的腔并包括将所述腔分成第一隔室和第二隔室的集成接线板，所述集成接线板与所述过程变量变送器壳体一体地形成为单个件，并且所述集成接线板提供所述第一隔室与所述第二隔室之间的密封；提供电连接件，该电连接件从第一隔室延伸穿过集成接线板至第二隔室；在第一隔室中放置被连接至电连接件的测量电子器件；以及将过程变量传感器和测量电子器件连接至第二隔室中的接线柱螺丝组件，接线柱螺丝组件电连接至延伸穿过集成接线板的电连接件并被承载在所述集成接线板上。优选地，通过使用第二隔室中的接线柱螺丝组件将测量电路通过电连接件连接至双线式过程控制回路。优选地，电连接件包括接线销。优选地，所述方法还包括下述步骤：用延伸到集成接线板中的叉子固定接线柱螺丝组件，由此将接线柱螺丝组件固定至集成接线板。优选地，过程变量传感器包括温度传感器。优选地，所述方法还包括采用端盖密封第一隔室和第二隔室的步骤。优选地，所述方法还包括将过程控制回路连接至第二隔室中的端子连接器的步骤。附图说明图1是示出了根据本专利技术的一个实施例的包括聚合物壁和销组件的过程变量变送器的剖视图的示意图。图2是图1的根据本专利技术的一个实施例的过程变量变送器的销组件的放大视图。图3是图1的变送器的正视图，示出了接线板连接。图4是示出了图1的变送器的电路的简化示意图。具体实施方式本专利技术提供了一种用在工业过程中的过程变量变送器，包括被划分成两个隔室的壳体。这两个隔室由集成接线板限定，集成接线板将测量电路密封在第一隔室中并在两个隔室之间提供密封。图1是示出用于监测或控制工业过程中的过程流体的工业过程控制或监测系统10的简化示意图。典型地，过程变量变送器12位于现场中的远程位置处，并将检测到的过程变量回传至定位在中央位置的控制室14。各种技术可以用于传送过程变量，包括有线和无线通信二者。一种常见的有线通信技术采用已知的双线式过程控制回路16，其中单对电线被用于传送信息以及提供电力至变送器12。用于传送信息的一种技术是借助于将通过过程控制回路16的电流水平控制在4mA和20mA之间。4-20mA范围内的电流的值可以映射到过程变量的对应的值。示例性的数字通信协议包括(由叠加在标准的4-20mA模拟信号上的数字通信信号构成的混合物理层)、FOUNDATIONTMFieldbus(由美国仪表学会于1992年颁布的全数字通信协议)，Profibus通信协议或其它的通信协议。也可以实施无线协议，如射频通信技术，包括根据一个实施例，过程变量变送器12包括探测器19，其延伸到过程管道18中并被配置以测量过程管道18中的过程流体的过程变量。示例性的过程变量包括压力、温度、流量、液位、pH值、电导率、混浊度、密度、浓度、化学成分等。过程变量变送器12包括具有形成在其中的腔40的壳体20，腔40在第一开口42和第二开口46之间延伸。第一开口42优选地具有圆筒形形状，使得端盖26可以螺纹连接至壳体20。类似的端盖24密封第二隔室开口46。单隔室过程变量变送器是已知的。这种变送器通常具有由被放置在壳体内的变送器橡胶圆盘(puck)承载的电子模块，所述壳体包括端子连接件。然而，在单隔室配置中，内部电子器件和其它专用部件在盖被移除时暴露于过程环境。因此，一些现有设有的配置采用双隔室配置，其中变送器壳体由隔离壁分成第一隔室和第二隔室。隔离壁中的开口用于在两个隔室之间布线。如图1所示，变送器12包括聚合物壁53，其被构造成提供环境密封件，该环境密封件在腔40中限定第一隔室52和第二隔室50。聚合物壁53与壳体20整体地形成(单件)。更具体地，壁53在单个模制步骤中与壳体20一起制造，使得在壁53和壳体20之间不存在接缝。测量电路23在第一隔室52中被支承在聚合物壁53上。测量电路23被配置以接收来自过程变量传感器的过程变量信号并提供输出。聚合物壁53在壳体20中形成的腔40中的第一隔室52和第二隔室50之间提供密封。如图1所示，变送器12包括销组件55，其包括连接至接线柱螺丝组件59的接线销57。接线销57被支承在第二隔室50中并被构造以电连接至测量电路23。接线销57通过使用已知的模制或其它技术模制到聚合物壁53中并延伸穿过聚合物壁本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用在工业过程中的过程变量变送器，包括：壳体，该壳体具有形成于其中的腔，该腔在第一开口和第二开口之间延伸，所述壳体包括与该壳体一体地形成为单个件的集成接线板，该集成接线板在所述腔中限定了第一隔室和第二隔室并提供所述第一隔室与所述第二隔室之间的密封；过程变量传感器，其被配置以检测工业过程的过程变量；测量电路，其被承载在第一隔室中并被配置以接收来自过程变量传感器的过程变量信号且提供输出；和端子连接件，其在第二隔室中被承载在所述接线板上，并电连接至所述测量电路。

【技术特征摘要】
2013.09.24 US 14/035,0191.一种用在工业过程中的过程变量变送器，包括：壳体，该壳体具有形成于其中的腔，该腔在第一开口和第二开口之间延伸，所述壳体包括与该壳体一体地形成为单个件的集成接线板，该集成接线板在所述腔中限定了第一隔室和第二隔室并提供所述第一隔室与所述第二隔室之间的密封；过程变量传感器，其被配置以检测工业过程的过程变量；测量电路，其被承载在第一隔室中并被配置以接收来自过程变量传感器的过程变量信号且提供输出；和端子连接件，其在第二隔室中被承载在所述接线板上，并电连接至所述测量电路。2.根据权利要求1所述的过程变量变送器，其中电子器件壳体包括聚合物。3.根据权利要求1所述的过程变量变送器，包括接线销，所述接线销延伸穿过聚合物壁并在测量电路和端子连接件之间提供电连接。4.根据权利要求3所述的过程变量变送器，包括连接至接线销并设置在第二隔室中的接线柱螺丝组件。5.根据权利要求4所述的过程变量变送器，其中接线柱螺丝组件包括叉子，该叉子延伸到集成接线板中，由此将接线柱螺丝组件固定至集成接线板。6.根据权利要求1所述的过程变量变送器，其中端子连接器提供通向过程变量传感器的电连接。7.根据权利要求1所述的过程变量变送器，其中端子连接器提供通向双线式过程控制回路的电连接。8.根据权利要求4所述的过程变量变送器，包括被构造以将电连...

【专利技术属性】
技术研发人员：亚伦·安德鲁·佩罗，德克·威利·鲍谢克，劳伦·迈克尔·安格斯塔德，
申请(专利权)人：罗斯蒙特公司，
类型：发明
国别省市：美国,US