一种压力变送器制造技术

本实用新型专利技术公开了一种压力变送器。所述压力变送器包括压力模块、温度模块、MCU主芯片模块以及信号输出模块，其中，压力模块、温度模块以及信号输出模块均与MCU主芯片连接。本实用新型专利技术实施例的技术方案，通过在MCU主芯片模块上连接压力模块、温度模块以及信号输出模块，在MCU主芯片模块中将采集到的信号通过计算得到相应的压力值和温度值，实现对压力的温度补偿，提高了压力变送器测得的压力值的输出精度和在现场环境工作下的稳定性。另外，在压力变送器上连接信号输出模块，将计算所得的结果传输到计算机上，利于用户获取最终压力值。

【技术实现步骤摘要】
一种压力变送器
本技术实施例涉及仪器仪表
，尤其涉及一种压力变送器。
技术介绍
压力变送器是工艺实践中最为常用的一种传感器，其广泛应用于各种工业自控环境。其中，随着油田标准化发展，油田行业中对压力变送器的要求越来越高，需要具备的输出功能越来越全面，输出的精度要求也越来越高。现有技术中压力变送器由于工作现场环境的不同，在不同温度下测量的压力值不同，压力的温漂问题不能得以解决，导致压力变送器测得的压力等其他参数的输出精度降低，影响压力变送器在现场环境工作下的稳定性。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种压力变送器，以实现对压力的温度补偿，解决压力的温漂问题，提高压力变送器的输出精度。为实现上述目的，本技术实施例提供了一种压力变送器，包括：压力模块、温度模块、MCU主芯片模块以及信号输出模块；其中，所述压力模块、所述温度模块以及所述信号输出模块均与所述MCU主芯片连接。可选的，所述压力变送器还包括液晶显示模块，所述按键模块与所述MCU主芯片模块连接。可选的，所述压力变送器还包括按键模块，所述按键模块与所述MCU主芯片模块连接。可选的，所述压力变送器还包括通讯模块，所述通讯模块与所述MCU主芯片模块连接。可选的，所述压力变送器还包括压力报警模块，所述压力报警模块与所述MCU主芯片模块连接。可选的，所述压力变送器还包括电源模块，所述电源模块与所述MCU主芯片模块连接。可选的，所述电源模块包括24VDC供电单元。可选的，所述电源模块还包括两线制4-20mA电流单元和电池单元中的至少一种。本技术实施例的技术方案，通过在MCU主芯片模块上连接压力模块、温度模块以及信号输出模块，在MCU主芯片模块中将采集到信号通过计算得到相应的压力值和温度值，实现对压力的温度补偿，提高了压力变送器测得的压力值的输出精度和在现场环境工作下的稳定性。附图说明通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述，本技术的其它特征、目的和优点将会变得更明显：图1为本技术实施例提供的一种压力变送器的结构示意图；图2为本技术实施例提供的一种测量温度时的桥式电路图。具体实施方式为更进一步阐述本技术为达成预定技术目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对本技术实施例中的技术方案进行清除、完整地描述。其次，本技术结合示意图进行详细描述，在详述本技术实施例时，为便于说明，表示装置器件结构的示意图并非按照一般比例作局部放大，而且所述示意图只是示例，其在此不应限制本技术保护的范围。此外，在实际制作中应包含长度、宽度以及高度的三维空间尺寸。图1为本技术实施例提供的一种压力变送器的结构示意图。如图1所示，压力变送器包括压力模块01、温度模块02、MCU主芯片模块03以及信号输出模块04，其中，压力模块01、温度模块02以及信号输出模块04均与MCU主芯片模块03连接。需要说明的是，MCU主芯片模块03的型号可以为430单片机，其中内嵌3个16为AD，实现电压信号向数字信号的转换。另外还需要说明的是，本实施例中的信号输出模块04可以是脉冲信号输出模块，可以通过设置压力及其他参数的脉冲当量，输出相应的脉冲值，例如脉冲当量设为0.1MPa/脉冲，当压力为21.2MPa时，则输出的是频率为212的脉冲信号，当计算机接收到输出的脉冲信号时，并匹配相应的脉冲当量，用户配合LCD液晶显示模块可以读出压力值，利用脉冲信号输出模块，可以更准确的获取压力变送器输出的信号，利于操作人员后续工作的完成。具体的，压力模块01和温度模块02均与MCU主芯片模块03连接，对压力模块01的输出电压值进行采集，并将采集到的信号传输到MCU主芯片模块03对其进行处理，其中，在MCU主芯片模块03中对信号进行处理是由MCU主芯片模块03中的AD将电压信号转换为数字信号，根据不同压力时采集到的AD值，可以得出相应的压力值。利用相同原理可对温度模块02的输出电压进行采集且将采集到的信号在MCU主芯片模块03中进行处理，可以得出相应的温度值，最后根据实验所得的温度补偿公式计算得到最终的压力值，下面将压力模块01和温度模块02获取信号并传输到MCU主芯片模块中对信号的处理以及获得最终压力值和温度值后实现对压力的温度补偿方式做具体说明，为便于说明，记压力测量过程中得到的压力值为P，温度测量过程中得到的温度值为T：1、压力测量阶段：压力模块01与MCU主芯片模块03连接，其中，压力模块01采用工业上常用的硅压阻式压力传感器。MCU主芯片模块03中对输入数据的处理，通过对压力模块01的输出电压值进行AD采集，电路中的基准电压，用V(REF)表示，一般采用1.25V，关于输出电压的计算公式：V/V(REF)＝AD/65536(65536是MCU主芯片模块中采用的16位AD，满量程是2^16＝65536)。由于压力模块01的输出信号是线性的，在测量压力时通常取两个点进行校准，这两个点分别为：1)将压力检验台上的压力值调到满量程的20％，得到一个AD值，记为AD1。2)将压力检验台上的压力值调到满量程的80％，得到一个AD值，记为AD2。用二元一次方程y＝kx+b表示压力值y与AD值x之间的关系，由两个二元一次方程可以计算出校准后的系数k和零点b，在二元一次方程y＝kx+b中，系数k和零点b已由计算的出，由此根据在不同压力时采集到的AD值x，将k、x、b带入方程中就可以得到相应的压力值y，将得到的压力值记作P。2、温度测量阶段：温度模块02与MCU主芯片模块03连接，其中，温度模块02采用的是工业上常用的PT100铂电阻传感器，电阻用导热胶封在温度模块02中，确保和温度模块02中的温度一致。当温度模块02采集温度信号时，使用精度较高的桥式电路。图2为本技术实施例提供的一种测量温度时的桥式电路图。如图2所示，电阻R1和R2是桥式电路中常用的0.1％精密电阻，RT是PT100的电阻值，R1和R2的阻值分别为10K和75Ω，其中，R1是以省点和避免信号过小综合考虑为基础取值，R2是以确保MCU主芯片模块03中的AD能够准确采集为基础取值，当PT100铂电阻在75Ω时，对应的温度值为-30℃左右，AD能够对输出电压进行采集，当PT100铂电阻小于75Ω时，温度模块02的差分输出为负电压，此时MCU主芯片模块03中的AD采集不到输出电压，需要说明的是，PT100是常用的温度电阻，温度越高阻值越大，可以表示为温度在在0℃时，电阻值为100欧姆。继续参照图2，在上述各个参数表述的基础上，输出电压可以表示为：V＝(RT/(10K+RT)-75/(10K+75))*U，通过AD采集，得到一个AD值，记为AD0,利用公式V/V(REF)＝AD0/65536，结合上述两个公式，可以求得PT100的电阻值RT，由电阻RT的值可以通过查阅PT100电阻值与温度值的对应表，得到对应本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种压力变送器，其特征在于，包括：/n压力模块、温度模块、MCU主芯片模块以及信号输出模块；/n其中，所述压力模块、所述温度模块以及所述信号输出模块均与所述MCU主芯片连接。/n

【技术特征摘要】
1.一种压力变送器，其特征在于，包括：
压力模块、温度模块、MCU主芯片模块以及信号输出模块；
其中，所述压力模块、所述温度模块以及所述信号输出模块均与所述MCU主芯片连接。


2.根据权利要求1所述的压力变送器，其特征在于，还包括液晶显示模块，所述液晶显示模块与所述MCU主芯片模块连接。


3.根据权利要求1所述的压力变送器，其特征在于，还包括按键模块，所述按键模块与所述MCU主芯片模块连接。


4.根据权利要求1所述的压力变送器，其特征在于，还包括通讯模块，所述通...

【专利技术属性】
技术研发人员：易进，王夏平，魏秦枫，许瑞安，李鑫，郎健，
申请(专利权)人：上海一诺仪表有限公司，
类型：新型
国别省市：上海;31