本发明专利技术提供一种圆容栅压力变送技术，涉及压力测量变送技术领域。该圆容栅压力变送设备，包括弹性测压机构、中心轴、圆容栅机构和调整机构，所述弹性测压机构包括仪表盘、弹簧管、表针、表架、后夹板、拉杆、扇形齿、游丝、前夹板、弹簧管封堵和机芯导柱。通过利用角弹性测压模量，其本身具备标准精度、稳定可靠性、其相关数据可预知性，其他任意“压变”传感元件内在信息都是“后效的”、同时利用容栅技术中近几年才创新并成熟圆容栅技术及微控数据补偿修正技术捆绑后，成功将“容栅传感器技术”，扩展了“应用维度”，具备了良好的性价比，适应性范围宽，技术与其他相关应用领域多维融合多，极具市场推广价值。广价值。广价值。
【技术实现步骤摘要】
一种圆容栅压力变送技术
[0001]本专利技术涉及压力测量变送
，具体为一种圆容栅压力变送技术。
技术介绍
[0002]随着5G技术的日趋成熟，工业物联网已进入快速发展的阶段。其中压力领域数据处理已出现有线、无线组及局域网并通过5G网络压力数据完成实时、在线压力数据传输形式，相关技术的研发、论证、实验、应用已进入常态化。
[0003]应用过程中国外提供的压力变送器一般通过其良好的稳定性、可靠性和高精准度打压、甚至碾压我国同类产品，其所生产的压力变送器内部通常采用以“弹性膜片”为感压元件为核心技术，对原材料化学成分严控、机械尺寸精准、成型和热处理过程检验能力、各加工设备精良及工艺严格的管理，产成品还需经严格的筛选、不惜降低出成率确保精度指标，从而完成对我国的高价售卖模式。由于国产同类产品受限于测量精度、稳定性与可靠性等综合原因，至少现阶段不能满足物联网压力监测、信号传输等基本需求，根据我国5G压力领域物联网传输的技术常态化进展情况，仅选择能满足物联网的技术要求的国外产品，其规模性采购成本过高。
技术实现思路
[0004](一)解决的技术问题
[0005]针对现有技术的不足，本专利技术提供了一种圆容栅压力变送技术，解决了由于国产同类产品受限于测量精度、稳定性与可靠性等综合原因，至少现阶段不能满足物联网压力监测、信号传输等基本需求，根据我国5G压力领域物联网传输的技术常态化进展情况，仅选择能满足物联网的技术要求的国外产品，其规模性采购成本过高的问题。
[0006](二)技术方案
[0007]为实现以上目的，本专利技术通过以下技术方案予以实现：一种圆容栅压力变送设备，包括弹性测压机构、中心轴、圆容栅机构和调整机构，所述弹性测压机构包括仪表盘、弹簧管、表针、表架、后夹板、拉杆、扇形齿、游丝、前夹板、弹簧管封堵和机芯导柱，所述圆容栅机构包括主栅、副栅、主栅托和附板；
[0008]所述调整机构包括调节螺栓、调节弹簧、调节芯、和锁紧螺母，所述中心轴包括前轴和后轴。
[0009]优选的，所述圆容栅机构的主栅、弹性测压机构通过中心轴铆接连接，所述弹性测压机构采用弹性元件为C型的弹簧管，所述弹簧管包括精准度、稳定性和可靠性三大特性且通过以下方法促成：
[0010]a.从选材、下料、成型、热处理、应力消除、整装、校验和检验直至成品，实现技术体系管理，实施“非合格(不达标)”的淘汰制，成品精度达到“归一化”标准；
[0011]b.通过实施：弹性元件自然失效；组合成型后超压，(量程120％、占压半小时)；交变负荷【(量程30％～65％、(500～700))次】的一系列技术措施，保证产品稳定性；
[0012]c.通过按照最新的《一般压力表》GB/T1226
‑
2017国家标准，合格品需达到交变达30000周次及以上，选择材质(3J1、316L)实现交变能力提高数倍(模拟实际动态运行)，完成常态化运行至少(三～五)年以上。
[0013]优选的，所述圆容栅机构为圆容栅传感器并采用圆容栅测量技术，包括支持RS
‑
232串口协议和支持微控技术。
[0014]优选的，一种圆容栅压力变送方法，具体包括以下步骤：
[0015]步骤S1.传导连接架构
[0016]圆容栅机构与弹性测压机构、中心轴通过特殊铆接方式连接，实现弹性测压机构动态测压过程与圆容栅主栅同轴、同步、同Δθ联动模式；
[0017]步骤S2.数据归一化
[0018]采用压力MPa量纲进行数据展现，数据由标准压力表、角模量弹性测压机构面板显示；
[0019]步骤S3.引入数据修正技术
[0020]根据圆容栅综合电气特性，直接利用RS
‑
232接口协议，通过微控操作器进行微控，直接改变数据点的功率放大因数并直接对数据进行修正或补偿。
[0021]优选的，所述步骤S1中，需进行测定圆容栅主栅、副栅平行间距调整范围与该传导连接架构的特定架构组合主栅、副栅平行间距的控制变量范围，其中圆容栅主栅、副栅平行间距：mm，特定架构组合主栅、副栅平行间距的控制变量范围
△
Z≤2/3
△
X，
△
X为平行间距调整范围，
△
Z为内控指标。
[0022]优选的，在进行所述步骤S3之前，需进行多次误差实验判定，具体包括：A.弹性测压机构子系统误差，B.圆容栅传感器子系统误差，C.圆容栅压力传感器子系统静态误差，D.圆容栅压力传感器子系统动态偏差。
[0023]优选的，所述步骤S3中包括数据采集和数据处理，其中数据采集包括采用常规测压分段原则、测压元件总量程和系统动态误差组成，测压元件总量程中测量点的分段要根据测量元件的精度要求及弹性元件的分段原则，数据处理中包括数据修正系统架构，由标准测压表、被测测压元件、操作器和标准对照数据表组成。
[0024]优选的，所述步骤S3中所有运算软件及相关硬件都与圆容栅运算速度匹配，且设置表显示有效数位，工具包的修正的最小分辨率为0.01，其中包括数据安全模块，采用多备份保存和读出校验法，每个数据保存三个备份，并通过校验字进行校对。
[0025](三)有益效果
[0026]本专利技术提供了一种圆容栅压力变送技术。具备以下有益效果：
[0027]1、本专利技术提供了一种圆容栅压力变送技术，本专利技术核心技术采用了容栅传感技术，直接采集、接收弹性角模量数据，利用容栅先进、发展、电子数据处理能力，并通过计算机纠偏程序(补偿)修正了“系统”误差和“三维架构误差，使得系统整体技术水平可以与国外相关产品一比，创造我国5G物联网压力系统前端信号采集、变送国产化可能。
[0028]2、本专利技术提供了一种圆容栅压力变送技术，通过利用角弹性测压模量，其本身具备标准精度、稳定可靠性、其相关数据可预知性，其他任意“压变”传感元件内在信息都是“后效的”、同时利用容栅技术中近几年才创新并成熟圆容栅技术及微控数据补偿修正技术”捆绑后，成功将“容栅传感器技术”，扩展了“应用维度”，具备了良好的性价比，适应性范
围宽，技术与其他相关应用领域多维融合多，极具市场推广价值。
附图说明
[0029]图1为本专利技术圆容栅的拆分结构示意图；
[0030]图2为本专利技术圆容栅的结构示意图；
[0031]图3为本专利技术圆容栅的动态结构示意图；
[0032]图4为本专利技术的系统结构总图；
[0033]图5为本专利技术仪表盘的结构示意图；
[0034]图6为本专利技术误差数学模型示意图；
[0035]图7为本专利技术标准测压表示意图；
[0036]图8为本专利技术数据修正系统架构示意图；
[0037]图9为本专利技术的系统框图架构示意图；
[0038]图10为本专利技术的弹性测压机构综合偏差模拟曲线图；
[0039]图11为本专利技术的圆容栅传感器子系统偏差模拟曲线图；
[0040]图1本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种圆容栅压力变送设备，包括弹性测压机构、中心轴、圆容栅机构和调整机构，其特征在于：所述弹性测压机构包括仪表盘(1
’
)、弹簧管(2
’
)、表针(3
’
)、表架(4
’
)、后夹板(4)、拉杆(13)、扇形齿(14)、游丝(15)、前夹板(16)、弹簧管封堵(17)和机芯导柱(2)，所述圆容栅机构包括主栅(6)、副栅(7)、主栅托(11)和附板(10)；所述调整机构包括调节螺栓(3)、调节弹簧(5)、调节芯(9)、和锁紧螺母(8)，所述中心轴包括前轴(1)和后轴(12)。2.根据权利要求1所述的一种圆容栅压力变送设备，其特征在于：所述圆容栅机构的主栅(6)、弹性测压机构通过中心轴铆接连接，所述弹性测压机构采用弹性元件为C型的弹簧管(2
’
)，所述弹簧管(2
’
)包括精准度、稳定性和可靠性三大特性且通过以下方法促成：a.从选材、下料、成型、热处理、应力消除、整装、校验和检验直至成品，实现技术体系管理，实施“非合格(不达标)”的淘汰制，成品精度达到“归一化”标准；b.通过实施：弹性元件自然失效；组合成型后超压，(量程120％、占压半小时)；交变负荷【(量程30％～65％、(500～700))次】的一系列技术措施，保证产品稳定性；c.通过按照最新的《一般压力表》GB/T1226
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2017国家标准，合格品需达到交变达30000周次及以上，选择材质(3J1、316L)实现交变能力提高数倍(模拟实际动态运行)，完成常态化运行至少(三～五)年以上。3.根据权利要求1所述的一种圆容栅压力变送设备，其特征在于：所述圆容栅机构为圆容栅传感器并采用圆容栅测量技术，包括支持RS
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232串口协议和支持微控技术。4.一种圆容栅压力变送方法，其特征在于，具体包括以下步骤：步骤S1.传导连接架构圆容栅机构与弹性测压机构、中心轴通过特殊铆接方式连接，实现弹性测...
【专利技术属性】
技术研发人员：曹逐远，曹平，董国乾，
申请(专利权)人：抚顺市新抚工业仪表有限公司，
类型：发明
国别省市：
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