压力传感器、压力传感器控制装置以及压力传感器系统制造方法及图纸

即便压力传感器的输入／输出线为三条时，即电源线（＋和－两根）和用于输出对应于所施加压力的电压的电压输出线，压力传感器的类型也能被自动识别。流过压力传感器（１６）的电源线的电流值（Ｉ↓［Ｐ］），能够做到取决于压力传感器（１６）的各种类型具有不同的值。电压值（Ｖ↓［ｒ］）［（Ｖ↓［ｒ］＝Ｉ↓［Ｐ］×Ｒ↓［ｒ］，其中Ｒ↓［ｒ］为电阻（５０）的阻值］通过利用差分放大器进行测量，并将此电压值（Ｖ↓［ｒ］）同预先记录在ＲＯＭ中的电压范围相比较。因而，压力传感器（１６）的类型可通过使用微机（６４）被自动识别。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种压力传感器、一种压力传感器控制装置，以及一种使其能够进行压力传感器类型的自动识别(自动鉴别)的压力传感器系统。近来，压力传感器被广泛用于测量压力流体或诸如此类的压力。通常，压力传感器包括一压力传感器主体(例如半导体应变片)，及一用于输出相应于施加在该压力传感器主体上的压力的电压信号的放大器。压力传感器的壳体上装有直流电源输入端子，其包括用于将直流电源供给压力传感器主体和放大器的两个端子；以及一电压信号输出端子，用于输出对应于所施加压力的电压信号。这就是说，该压力传感器总共需要三条输入/输出线(三个连接端子)，即两条线用于馈送直流电源，一条线用于输出电压信号。按照惯例，为了识别压力传感器的类型，需要通过肉眼观察判别例如通过印刷附加在压力传感器上的该类型的名称。实际上，压力传感器的电压信号输出是同压力传感器控制装置相连的。当通过肉眼观察识别出来其类型时，需要进行设定操作以让压力传感器控制装置与其类型相对应。然而，压力传感器本身的尺寸是按照实现尺寸小和重量轻的最新进展减小的。难以通过肉眼观察很容易地识别其类型的名称。此外，难题还出现在进行上述设定操作以让压力传感器控制装置与压力传感器的类型对应。此外，在某些情况下压力传感器被安置在同压力传感器与之相连的压力传感器控制装置分开的位置上。在这种情况下，难题还出现在识别压力传感器的类型名称。作为用来解决上述难题技术的压力传感器已被提出。即该压力传感器配备有新增加的端子，用于输出识别其类型的类型识别电压信号。此压力传感器的输入/输出线总共包括四条线(四个连接端子)，即两条线用于馈送直流电源；一条线用于输出对应于所施加压力的电压；一条线用作输出类型识别信号的端子。按照这种配置，其类型识别电压信号容许根据压力传感器的类型具有不同的电压值。由此，其类型可通过测量其类型识别电压信号进行自动识别。然而在压力传感器具有四个连接端子的情况下，输入/输出线为四条。因而，当生产压力传感器时，其生产成本随之增加。其结果是，问题出现在生产压力传感器控制装置时的生产成本也随之增加。实际上，在某些情况下经常使用多线电缆作为输入/输出线。然而在这种情况下，问题出现在四线电缆的成本比三线电缆的成本更加昂贵。当输入/输出线为四根时还出现另外一个问题，即信号连接的可靠性比输入/输出线为三根的情况下降低。本专利技术业已考虑到以上存在的问题，目的在于提供一种压力传感器、一种压力传感器控制装置，以及一种即使在输入/输出线为三条时也能可靠地识别其类型的压力传感器系统。根据本专利技术，提供一种压力传感器，其包括由两个端子组成的直流电源输入端子及一个用于输出一与所施加压力对应的信号的信号输出端子；该压力传感器进一步包括一电源电流设定装置，用于使流过该直流电源输入端子的电源电流值成为取决于压力传感器类型的不同的电源电流值。根据本专利技术，该电源电流设定装置被利用来使流过压力传感器的直流电源输入端子的电源电流值成为取决于压力传感器类型的不同的电源电流值。因此，有可能获得其类型可通过检测其电源电流值识别而同时保留三根输入/输出线的压力传感器。根据本专利技术另一方面，提供一种压力传感器控制装置，待与压力传感器的由两个端子组成的直流电源输入端子和用于输出一对应于所施加压力的信号的信号输出端子相连接，以根据其信号输出执行予定的处理；该压力传感器控制装置包括一用于检测流过直流电源输入端子的电源电流值的电源电流值检测装置；以及一根据所检测的电源电流值识别压力传感器类型用的类型识别装置。根据本专利技术，馈给压力传感器且被容许流过直流电源输入端子的电源电流值，由电源电流值检测装置进行检测。因此，压力传感器的类型可以在所检测的电源电流值的基础上通过类型识别装置进行识别。由于电源电流值可被检测，故可以获得能够为压力传感器进行类型识别同时保留三条输入/输出线的压力传感器控制装置。按照这种配置，压力传感器控制装置的构成包括许多连接端子，使其能够同时与具有不同电源电流值的许多压力传感器相连。因而，通过使用一个压力传感器控制装置，有可能同时识别许多压力传感器的类型。根据本专利技术的又一方面，提供一种压力传感器系统，其包括压力传感器组，其具有取决于其类型的互不相同的电源电流值；以及压力传感器控制装置，其包括一类型识别装置，该压力传感器与此类型识别装置相连，当根据该压力传感器的输出执行予定的处理时，用于检测其电源电流值，以识别压力传感器的类型。根据本专利技术，有可能构成一种压力传感器系统，其中的每个压力传感器均通过使用三条线与压力传感器控制装置相互连接。本专利技术的上述以及其它一些目的、特征和优点，从以下结合附图所作描述中将变得更加清楚，本专利技术的优选实施例则作为说明性实际表示在附图中。附图说明图1表示一电路方框图，说明本专利技术一实施例所应用的压力传感器系统的结构；图2表示一电路方框图，说明包括在图1所示实施例的压力传感器系统中的压力传感器的详细结构；图3表示一用来说明储存在ROM中的一种类型转换表(a typeconvevsion table)的例示性结构的图表；图4表示一电路方框图，说明本专利技术另一实施例所应用的压力传感器系统的结构；以及图5表示一流程图，用来解释图4所示实施例的操作。本专利技术的实施例将参照附图解释如下。图1表示本专利技术实施例所应用的压力传感器系统10的结构。压力传感器系统10包括一直流电源设备12，用于输出一电源电压Va(电压值也是指Va，而且此术语也是指“直流电源Va”)；一压力传感器16，其具有由两个端子组成的直流电源输入端子21,22和一用于输出与所施加的压力对应的电压信号Vout(电压值也指Vout)的信号输出端子23；以及一压力传感器控制装置18，用于执行予定的操作，例如根据压力信号Vout执行压力显示操作。直流电源设备12也可以合并在压力传感器控制装置18中。图2表示压力传感器16的典型结构。压力传感器16具有与半导体应变片桥形连接的半导体压力传感器主体45，半导体应变片则利用由恒流源30馈送的恒定电流进行工作。在压力传感器主体45中，根据所施加的压力在端子45b和45d之间产生的电压信号Vs(电压值也是指Vs)，被供给差分放大器46。差分放大器46对此电压信号Vs进行放大，以获得与所施加的压力对应的电压信号Vout，以便将此电压信号Vout馈送给信号输出端子23。按照这种配置，通过利用电压调节器如三端子调节器将由直流电源输入端子21,22供给的直流电源Vcc(电压值也是指Vcc)转换成恒定电压而获得的直流电源Vb(电压值也是指Vb)，被分别供给恒流源30和差分放大器46。在这种情况下，用作电源电流设定装置的阻值为Rb的电阻40，被连接在电压调节器36的输出端子和接地(GND)端子22之间。电阻40所起的作用，是使由直流电源输入端子21供给的电源电流IP(电流值也是指IP)被容许具有取决于压力传感器16类型的不同的电源电流值IP。该电阻40可以是可变电阻。按照这种配置，如从图2中可清楚地那样，电源电流IP可根据下式(1)算出IP=I1+I2=I1+I3+I4=I1+Vb/Rb+I4……(1)在这种情况下，电流I1表示从电压调节器36流向接地端子22的电流。电流I2表示从电压调节器36流向负载一侧的电流。电流I3表示流本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种压力传感器，包括由两个端子（２１），（２２）组成的直流电源输入端子，和一个用于输出一与所施加压力对应的信号的信号输出端子（２３），所述压力传感器进一步包括： 一电源电流设定装置（４０），用来使流过上述直流电流输入端子的电源电流值（Ｉ↓［Ｐ］）成为取决于所述压力传感器类型的不同的电源电流值。

【技术特征摘要】
JP 1999-10-15 294153/19991．一种压力传感器，包括由两个端子(21),(22)组成的直流电源输入端子，和一个用于输出一与所施加压力对应的信号的信号输出端子(23)，所述压力传感器进一步包括一电源电流设定装置(40)，用来使流过上述直流电流输入端子的电源电流值(IP)成为取决于所述压力传感器类型的不同的电源电流值。2．一种压力传感器控制装置(18)，待与压力传感器(16)的由两个端子(21),(22)组成的直流电源输入端子和用于输出一对应于所施加压力的信号(Vout)的信号输出端子(23)相连接，用来根据上述信号输出执行予定的处理，所述压力传感器控制装置(18)包括一电源电流值检测装置(50),(54),(61),(64)，用于检测流过上述直流电源输入端子的电源电流值(IP)；以及一类型识别装置(64)，用于根据上述被检测的电源电流值识别上述压力传感器的类型。3．根据权利要求2的压力传感器控制装置，进一步包括一待与上述类型识别装置(64)相连接的显示单元(72)，其中，所述类型识别装置将所识别出来的类型识别名称显示在上述显示单元上面。4．根据权利要求2的压力传感器控制装置，进一步包括一待与上述类型识别装置(64)相连接的显示单元(72)；以及一类型转换表(74)，其供上述类型识别装置访问并储存上述电源电流值(IP)和上述压力传感器类型之间的对应关系，其中上述类型识别装置将所识别出来的类型识别名称显示在上述显示单元上面；而且上述类型识别装置确定类型判断的不可能性，如果上述电源电流检测装置所检测的上述电源电流值(IP)在某一范围内，其中在上述类型转换表中没有对应的类型设置，并且它把这一事实显示在上述显示单元上面。5．根据权利要求2的压力传感器控制装置，进一步包括一待与上述类型识别装置(64)相连接的显示单元(72)，其中所述类型识别装置确定上述压力传感器(16)并未相连接，如果上述电源电流值(IP)不大于一规定的值，并且它将这一事实显示在上述显示单元上面。6．根据权利要求2的压力传感器控制装置(18)，进一步包括许多连接端子(31A,32A,33A),(31B,32B,33B),(31C,32C,33C)和(31D,32D,33D)，使其有可能同时连接具有不同的电源电流值的许多压力传感器(16A),(16B),(16C)，其中所述类型识别装置对流过上述许多压力传感器的上述相应直流电源输入端子(21),(22)的上述电源电流值进行检测，以识别相应的类型。7．根据权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：色川贤治，胜间田浩一，茂木荣美，
申请(专利权)人：SMC株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]