一种液位变送器制造技术

本实用新型专利技术提供了一种结构简单、性能稳定、抗干扰能力强、测量精度高而且测试方式灵活的液位变送器，其特征是将由换能器、温度补偿电路，信号放大电路，电压－电流转换电路构成的全集成芯片，以整体封装在由腔盖和腔身构成的腔体内。与现有同类产品比，本变送器还具有实施容易，成本低并可用于气压、液压以及真空度测量等优点，其实用价值较好。（*该技术在2001年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术属于液位测量
，特别涉及一种能远距离连续测量各类无蚀液体的液位变送器。现有以标准电信号输出的液位变送器，一般以电容式和投入式两类为较典型。前者的主要缺点是测量前需将被测液体排干，测得容器空罐时的电容值，然后再测容器满罐时的电容值。所以，在实际应用时，调整较困难，其测量精度也极易受液体粘度，导电率等因素的影响，工作性能不稳定；后者的不足在于测量的参比压力为大气压，需将与井下仪器连接的空导管接伸至液面以上，因而结构笨杂，使用不便。此外，上述两类变送器还有一个共同的缺点是测量装置分井上、井下两部分，一般是将信号放大、补偿部分置于井上，以致造成抗干扰能力弱，补偿不完全、及时等缺陷。本技术的目的是要提供一种结构简单、工作稳定、抗干扰能力强，测量精度高而且测量方式灵活的液位变送器。本技术针对现有产品存在的上述不足，提出一种一体化结构的设计方案，即将由换能器、温度补偿电路、信号放大电路，电压－电流转换电路构成的全集成芯片，以整体封装在与其配合的腔体内，并以换能器内部的真空室作为测量的参比压力，由电缆线直接把测量值以标准电信号从井下输送到井上的显示仪或计算机。本方案的测量原理仍是通过液体内部的静压与液位的转换关系进行液位测量。外壳结构由互为密封连接的引压口，腔盖、腔身及密封嘴组成，腔盖尾端和腔身连接并构成腔体，腔盖前端接口为一标准螺纹管，在投入式测量时可与引压嘴连接，在外接式测量时，可直接与被测液体的容器外壁连接。本技术的特征在于所述的全集成芯片以整体封装在由腔盖和腔身构成的腔体内。本技术的优点是由于采用一体化封装结构，使测量信号的放大、定标、电压－电流转换及温度补偿均可同时在壳体内部完成，不但可增强抗干扰能力、以适应各种恶劣环境，避免弱信号传送，而且，补偿完全及时，有效地提高了测量精度。又因选用换能器真空室为参比压力，简化了结构，放便了使用，本技术还有工作稳定、测量方式灵活、制造成本低并可用于气压、液压及真空度测量等优点，具有较好的实用价值。以下，将结合附图并通过实施例，对本技术作进一步描述。附图说明图1为本技术的结构示意图。图2为全集成芯片方框图。参照图1、图2本技术包括由引压口1、腔盖2、腔身3、密封嘴4组成的外壳以及由换能器5，温度补偿电路6、信号放大电路7、电压、－电流变换电路8构成的全集成芯片9，该芯片的整体以软封装结构设置在由腔盖和腔身构成的腔体内，芯片的一端以双份环氧树脂粘结剂与腔盖固定，其外周设有以均匀分布的用来抗冲击和震动的缓冲环10；腔盖尾端与腔身以细牙螺纹密封连接，其前端接口为一标准螺纹管；引压口的进口设在前端横向两侧，以免容器底部淤积物堵塞，尾端以标准螺纹与腔盖连接，在外接式测量时，可方便卸去，由腔盖前接口直接与被测液体的容器外壁连接；密封嘴用来引出输送电缆，其前端外周设有密封套，以利用液体外部压力，提高气密封性能，其尾端以细牙螺纹与腔身的接口端连接。在该接口端的内侧，设有密封圈。本实施例的引压口、腔盖、腔身及密封嘴，均由不锈钢精加工制成，也可选用铝合金材料。腔身容积与全集成芯片的体积相配合；缓冲环为中性硅橡胶粘合剂；密封套和密封圈由橡胶模压制成，本实施例的换能器选用美国莫托洛拉公司的换能芯片MPX型，该芯片内部真空室的真空度为1×104mmHg，温度补偿电路为零位温度补偿电路，信号放大电路为串联差动放大电路，电压－电流变换电路由NPN三极管芯片组成。上述各电路的连接及调试可由常规的仪器仪表完成。权利要求1.一种液位变送器，包括由引压口(1)、腔盖(2)、腔身(3)、密封嘴(4)组成的外壳和由换能器(5)、温度补偿电路(6)、信号放大电路(7)、电压-电流转换电路(8)构成的全集成芯片(9)，其特征在于全集成芯片(9)以整体封装在由腔盖(2)、腔身(3)构成的腔体内。2.如权利要求1所述的一种液位变送器，其特征是所述全集成芯片(9)的外周，设有缓冲环(10)。3.如权利要求1所述的一种液位变送器，其特征是所述腔盖(2)的前端接口为一标准螺纹管。专利摘要本技术提供了一种结构简单、性能稳定、抗干扰能力强、测量精度高而且测试方式灵活的液位变送器，其特征是将由换能器、温度补偿电路，信号放大电路，电压—电流转换电路构成的全集成芯片，以整体封装在由腔盖和腔身构成的腔体内。与现有同类产品比，本变送器还具有实施容易，成本低并可用于气压、液压以及真空度测量等优点，其实用价值较好。文档编号G01F23/22GK2089621SQ9120207公开日1991年11月27日 申请日期1991年2月2日 优先权日1991年2月2日专利技术者蒋继申 申请人:蒋继申本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种液位变送器，包括由引压口（１）、腔盖（２）、腔身（３）、密封嘴（４）组成的外壳和由换能器（５）、温度补偿电路（６）、信号放大电路（７）、电压一电流转换电路（８）构成的全集成芯片（９），其特征在于全集成芯片（９）以整体封装在由腔盖（２）、腔身（３）构成的腔体内。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：蒋继申，
申请(专利权)人：蒋继申，
类型：实用新型
国别省市：33[中国|浙江]