一种复合式传感器的多变量变送器制造技术

一种复合式传感器的多变量变送器，涉及复合式传感器的多变量变送器，需要提供一种一体化复合式多变量变送器，替代差压变送器、压力变送器、温度变送器，本实用新型专利技术由差压传感器、压力传感器、温度传感器、转换电路和壳体组成，其特征是采用一个成“Ｔ”形筒状并配有盖板的测量模块壳体，模块壳体设有进液孔，模块内腔有台阶状的压力室和引压腔，差压传感器用夹板安装在压力室，压力传感器用锁环紧固于模块的引压腔内，温度传感器焊接在“Ｔ”形筒前部的电路板下侧；压力传感器的引压腔与差压传感器高压腔有一个小孔连通，即与引压结构件的高压腔连通。本实用新型专利技术用于介质的差压、压力、温度、质量流量测量。（*该技术在2016年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及复合式传感器的多变量变送器。
技术介绍
流体介质质量流量测量使用的差压传感器可采用多种转换原理的传感器，如非金属或金属电容式差压传感器，硅应变桥式差压传感器，差压传感器外形成圆拄状，由三个平板电容极板构成，极板外部有隔离膜片的封闭焊接膜盒，两个电容极板电极引出，中间极板与壳体连接.；扩散硅电阻桥式转换的压力传感器外型类似螺柱形状，下段有O型密封圈；温度传感器是片状的热电阻传感器。现有技术大多采用一台差压变送器、一台压力变送器、一台温度变送器、一台节流装置与流量积算仪组合成一个系统，传感器的输出信号通过转换电路传输给仪表显示来完成测试。系统的测试精度受各分离环节的因素影响较大，同时，测试的硬件成本、安装维护成本和流量计算软件成本较大，造成测量质量流量的方案难以推广。
技术实现思路
本技术需要解决的技术问题是提供一种一体化复合式多变量变送器，替代差压变送器、压力变送器、温度变送器三台变送器，用于流体介质质量流量多变量测试。本技术的技术方案由差压传感器、压力传感器、温度传感器、转换电路和壳体组成，其特征是采用一个成“T”形筒状并配有盖板的测量模块壳体，模块壳体设有进液孔，模块内腔有台阶状的压力室和引压腔，差压传感器用夹板安装在压力室，压力传感器用锁环紧固于模块的引压腔内，温度传感器焊接在“T”形筒前部的电路板下侧；压力传感器的引压腔与差压传感器高压腔有一个小孔连通，即与引压结构件的高压腔连通。由于本技术采用测量模块壳体作为一体化引压结构，将差压传感器、压力传感器及温度传感器安装在复合测量模块内，代替了三台变送器，使用简单灵活，安装方便，易于调试维护，可测示流量等多变量，测量成本降低到原来的20％-30％；一体化引压结构减少紧固螺钉造成的装配应力，测量稳定、精度高。附图说明图1是复合式测量模块的多变量差压变送器结构图；图2是复合式测量模块的结构图；图3是现有的质量流量测量系统图；图4是本技术的流程方案图；图5是本技术的电路原理框图。具体实施方式以下结合附图说明本技术的具体实施方式图1中的件11是一体化复合式测量模块；件12是转换电路的壳体；件13是指示表壳；件14是表盖；件15、16、20、22是O形圈；件17是端子组件；件18是液晶显示表；件19是通信电路板；件21是磁性调整组件。图2中的件1是引压结构件，即测量模块壳体；件2是差压传感器的夹板；件3是差压传感器；件4是测量模块壳体的盖板；件5是橡胶密封圈；件6是压力传感器；件7是锁环；件8是电路板。图5中的DP表示差压传感器；AP表示压力传感器；T1表示温度补偿传感器；T2表示介质温度传感器；A/D板表示转换电路的前级测量板；CPU板表示信号处理板；LCD板表示显示板；端子板是信号、电源连接板。本技术采用一个成“T”形筒状的测量模块壳体1(见图2)和盖板4，模块壳体1设有进液孔，模块内设有台阶状的压力室和引压腔；差压传感器3用夹板2安装在压力室；流体介质的差压的高、低压分别经进液孔接到模块的高低压腔，介质差压由压力室分别传递到差压传感器3的隔离膜片上，差压传感器3测量出流体的差压，差压传感器3将介质的差压转换成微电流信号传递给转换电路；压力传感器6带有密封圈5，用锁环7紧固装于模块的引压腔内，压力传感器可装在硅应变差压传感器同一个硅片上，也可以独立安装；压力传感器6的引压腔与差压传感器3高压腔有一个小孔连通，且与引压结构件的高压腔连通，高压侧的压力被压力传感器侧出，压力传感器6输出一个电压信号传递给转换电路，用于对差压传感器的静压变化进行补偿，同时，对介质的温度相关系数进行补偿；模块腔体内的温度传感器焊接在“T”形竖筒前部的电路板8下侧；温度传感器测出差压传感器周围的温度，温度传感器输出一个电压信号用于对差压传感器3的温度变化进行补偿；转换电路壳体12(见图1)设符合隔爆要求的三键式磁性调整组件21；指示表壳13内配数字点阵式液晶显示表18可同时显示质量流量；转换电路(见图5)由A/D板完成三组信号的采集与转换，A/D板被封装在测量模块内，CPU板完成信号的处理和补偿，LCD板完成电流，多参数的显示及与调整键的组合对本实用新形进行组态、调整，端子板完成电压供电和信号输出及介质温度传感器的信号输入。在一体化复合式测量模块基础上加设一个连接于转换电路壳体端子上外置介质温度传感器，可用于对介质的温度进行测量，补偿流体的质量流量的相关介质温度系数。本技术将介质引压用的压力室、差压传感器3、测静压用的压力传感器6、温度传感器设在模块的腔体内，节省了压力室与差压传感器紧固安装的螺钉，消除了螺钉紧固过程带来的装配应力造成差压传感器的输出漂移。这样的复合测量模块可以稳定、精确地测量差压、压力、温度等变量，提高了变送器的综合精度。权利要求1.一种复合式传感器的多变量变送器，由差压传感器、压力传感器、温度传感器、转换电路和壳体组成，其特征是采用一个成“T”形筒状并配有盖板的测量模块壳体，模块壳体设有进液孔，模块内腔有台阶状的压力室和引压腔，差压传感器用夹板安装在压力室，压力传感器用锁环紧固于模块的引压腔内，温度传感器焊接在“T”形筒前部的电路板下侧；压力传感器的引压腔与差压传感器高压腔有一个小孔连通，即与引压结构件的高压腔连通。2.根据权利要求1所述的一种复合式传感器的多变量变送器，其特征是转换电路壳体设有三键式磁性调整组件。3.根据权利要求1或2所述的一种复合式传感器的多变量变送器，其特征是转换电路的接线端子连接外置介质温度传感器。专利摘要一种复合式传感器的多变量变送器，涉及复合式传感器的多变量变送器，需要提供一种一体化复合式多变量变送器，替代差压变送器、压力变送器、温度变送器，本技术由差压传感器、压力传感器、温度传感器、转换电路和壳体组成，其特征是采用一个成“T”形筒状并配有盖板的测量模块壳体，模块壳体设有进液孔，模块内腔有台阶状的压力室和引压腔，差压传感器用夹板安装在压力室，压力传感器用锁环紧固于模块的引压腔内，温度传感器焊接在“T”形筒前部的电路板下侧；压力传感器的引压腔与差压传感器高压腔有一个小孔连通，即与引压结构件的高压腔连通。本技术用于介质的差压、压力、温度、质量流量测量。文档编号G01F1/76GK2881560SQ20062003951公开日2007年3月21日 申请日期2006年2月16日 优先权日2006年2月16日专利技术者巴红伟 申请人:北京塞尔瑟斯仪表科技有限公司, 巴红伟本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种复合式传感器的多变量变送器，由差压传感器、压力传感器、温度传感器、转换电路和壳体组成，其特征是采用一个成“Ｔ”形筒状并配有盖板的测量模块壳体，模块壳体设有进液孔，模块内腔有台阶状的压力室和引压腔，差压传感器用夹板安装在压力室，压力传感器用锁环紧固于模块的引压腔内，温度传感器焊接在“Ｔ”形筒前部的电路板下侧；压力传感器的引压腔与差压传感器高压腔有一个小孔连通，即与引压结构件的高压腔连通。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：巴红伟，
申请(专利权)人：北京塞尔瑟斯仪表科技有限公司，巴红伟，
类型：实用新型
国别省市：11[中国|北京]