数字补偿压力变送器制造技术

提供一种数字补偿压力变送器，具有压力传感器、数字化传感器信号电路、电源管理电路、信号处理电路和数字接口电路，所述压力传感器的输出端接数字化传感器信号电路的一个输入端，电源管理电路的输出端接数字化传感器信号电路的另一个输入端，数字化传感器信号电路的一个输出端接信号处理电路的输入端，数字化传感器信号电路的另一个输出端接数字接口电路的输入端。本实用新型专利技术利用数字补偿技术消除了由于外界环境温度的变化对变送器输出产生的影响，利用数字接口对变送器的零点、满度信号进行调节，满足多种输出，改变了传统的人工利用螺丝刀调节电位器实现零点、满度的调节方式，实现了变送器自动化、批量化、规模化生产。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种数字补偿压力变送器，广泛应用于工业控制，流量测量，医用 仪器，空气动力测量，医用仪器，空气动力测量，液压、气动设备等领域。
技术介绍
目前国、内外对传感器的补偿方法多采用模拟电路补偿和在智能芯片或微机中以 软件的方法实现补偿。其中模拟补偿的方法有在桥臂上串并恒定的电阻法；桥臂热敏电 阻法；桥外上串、并热敏的电阻法；双电桥补偿技术等，使用模拟电路进行校正存在电路复 杂、调试困难、精度低、通用性差、效率低等缺点；软件补偿是将微处理器与压力传感器结合 起来，充分利用丰富的软件功能、结合一定的补偿算法对传感器温度的附加误差进行修正， 软件补偿的效果比模拟补偿好，达到的精度更高，但硬件成本高，生产工艺相对复杂。
技术实现思路
本技术解决的技术问题提供一种数字补偿压力变送器，除了具有一般模拟 压力变送器的性能外，利用数字补偿技术消除了由于外界环境温度的变化对变送器输出产 生的影响，利用数字接口对变送器的零点、满度信号进行调节，满足多种输出，改变了传统 的人工利用螺丝刀调节电位器实现零点、满度的调节方式，解决了传统变送器精度低、生产 效率低、成本高等问题，实现了变送器自动化、批量化、规模化生产。本技术采用的技术方案数字补偿压力变送器，具有压力传感器、数字化传感 器信号电路、电源管理电路、信号处理电路和数字接口电路，所述压力传感器的输出端接数 字化传感器信号电路的一个输入端，电源管理电路的输出端接数字化传感器信号电路的另 一个输入端，数字化传感器信号电路的一个输出端接信号处理电路的输入端，数字化传感 器信号电路的另一个输出端接数字接口电路的输入端。本技术与现有技术相比的优点1、结构简单、成本低、具有模拟、PWM，I2C，SPI等数字输出形式；2、变送器的零点、满度可以通过数字接口调节；3、可以对传感器的温度进行补偿，线性进行三阶修正；4、利用数字接口可以改变传统的变送器生产模式，实现了变送器自动化、批量化、 规模化生产；5、适用范围广，广泛应用于工业控制，流量测量，医用仪器，空气动力测量，医用仪 器，空气动力测量，液压、气动设备等领域。本技术很好的解决了传感器温度补偿中由于环境温度和介质温度偏差较大 给变送器输出带来的影响，可用在对精度、成本等有较高要求的场合，实现了批量化、规模 化生产的要求。附图说明图1为本技术的电路原理图；图2为本技术自动化、批量化生产的原理图。具体实施方式以下结合附图1、2描述本技术的一种实施例。数字补偿压力变送器，具有压力传感器1、数字化传感器信号电路2、电源管理电 路3、信号处理电路4和数字接口电路5，压力传感器1的输出端接数字化传感器信号电路 2的一个输入端，电源管理电路3的输出端接数字化传感器信号电路2的另一个输入端，数 字化传感器信号电路2的一个输出端接信号处理电路4的输入端，数字化传感器信号电路 2的另一个输出端接数字接口电路5的输入端。如图1所示，本技术包括压力传感器1、信号处理电路4、电源管理电路3和数 字接口电路5，其中，压力传感器1所输出信号经过数字传感器信号电路2进行放大、线性修 正、温度补偿和数字输出，放大后的信号经过信号处理电路4转换为圹20mA标准信号或电 压信号，电源管理电路3为数字传感器信号电路2提供宽的供电范围，数字接口电路5利用 数字传感器信号电路2的数字功能为自动化调试、补偿提供数字接口。图2为数字补偿压力变送器自动化、批量化、规模化生产的原理图，其中，PC机6通 过串口将指令发出，RS232-RS485转换器7将RS232串口信号转化为RS485总线信号，通过 接线板8将指令传达到每个通讯测试模块9，通讯测试模块9再将指令送给每个数字传感器 信号电路2，数字传感器信号电路2再对每个压力传感器1进行信号调理，通过485总线的 方式完成对96路变送器的温度补偿、线性修正、零点和满度的校准，实现了变送器的自动 化、批量化生产。权利要求数字补偿压力变送器，具有压力传感器(1)、数字化传感器信号电路(2)、电源管理电路(3)、信号处理电路(4)和数字接口电路(5)，其特征在于所述压力传感器(1)的输出端接数字化传感器信号电路(2)的一个输入端，电源管理电路(3)的输出端接数字化传感器信号电路(2)的另一个输入端，数字化传感器信号电路(2)的一个输出端接信号处理电路(4)的输入端，数字化传感器信号电路(2)的另一个输出端接数字接口电路(5)的输入端。专利摘要提供一种数字补偿压力变送器，具有压力传感器、数字化传感器信号电路、电源管理电路、信号处理电路和数字接口电路，所述压力传感器的输出端接数字化传感器信号电路的一个输入端，电源管理电路的输出端接数字化传感器信号电路的另一个输入端，数字化传感器信号电路的一个输出端接信号处理电路的输入端，数字化传感器信号电路的另一个输出端接数字接口电路的输入端。本技术利用数字补偿技术消除了由于外界环境温度的变化对变送器输出产生的影响，利用数字接口对变送器的零点、满度信号进行调节，满足多种输出，改变了传统的人工利用螺丝刀调节电位器实现零点、满度的调节方式，实现了变送器自动化、批量化、规模化生产。文档编号G01L19/04GK201673011SQ20102018237公开日2010年12月15日 申请日期2010年4月29日 优先权日2010年4月29日专利技术者崔卫, 李笃明, 蔡亚平, 黄鹏军 申请人:麦克传感器有限公司本文档来自技高网...

【技术保护点】
数字补偿压力变送器，具有压力传感器（１）、数字化传感器信号电路（２）、电源管理电路（３）、信号处理电路（４）和数字接口电路（５），其特征在于：所述压力传感器（１）的输出端接数字化传感器信号电路（２）的一个输入端，电源管理电路（３）的输出端接数字化传感器信号电路（２）的另一个输入端，数字化传感器信号电路（２）的一个输出端接信号处理电路（４）的输入端，数字化传感器信号电路（２）的另一个输出端接数字接口电路（５）的输入端。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：崔卫，黄鹏军，李笃明，蔡亚平，
申请(专利权)人：麦克传感器有限公司，
类型：实用新型
国别省市：61[中国|陕西]