專利名稱:電容式差壓變送器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及傳感器技術(shù),尤其涉及一種電容式差壓變送器。
技術(shù)背景 電容式差壓變送器是一種新型的差壓傳感器,常見的結(jié)構(gòu)如圖1所示,其包括
金屬固定殼l、絕緣體2、隔離膜片3、兩個(gè)固定電極4以及可動(dòng)電極5,絕緣體2、兩個(gè)隔
離膜片3、兩個(gè)固定電極4和可動(dòng)電極5固設(shè)在金屬固定殼1上,兩個(gè)固定電極4和可動(dòng)電
極5形成兩個(gè)電容C1、 C2,兩個(gè)隔離膜片3和兩個(gè)固定電極4形成感壓腔室B1、 B2,感壓
腔室Bl、 B2中設(shè)有填充液, 一般填充液采用化學(xué)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定、膨脹系數(shù)和粘度的溫度系數(shù)比
較小的硅油,隔離膜片3起壓力傳遞作用。當(dāng)可動(dòng)電極5受到隔離膜片3傳遞的壓力不相等
時(shí),可動(dòng)電極5向壓力小的方向位移,壓力小的一邊電容變大,壓力大的一邊電容變小,兩
個(gè)電容Cl、 C2的差值就可以反映兩個(gè)方向的壓力差,起到差壓變送器的作用。但是如圖2
所示,兩個(gè)電容C1、 C2外側(cè)邊緣的電力線發(fā)生畸變,產(chǎn)生了非線性,使變送器的的靈敏度降低。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型目的是提供一種電容的電力線不發(fā)生畸變,電容值反映靈敏度高的 電容式差壓變送器。
本實(shí)用新型的目的可通過下述的結(jié)構(gòu)來達(dá)到差壓傳感器包括金屬固定殼、兩個(gè)絕緣體、 兩個(gè)隔離膜片、兩個(gè)固定電極以及可動(dòng)電極,兩個(gè)絕緣體和兩個(gè)隔離膜片對稱固設(shè)在金屬固 定殼上,兩個(gè)固定電極分別鍍在兩個(gè)絕緣體上,可動(dòng)電極的兩端設(shè)在兩個(gè)絕緣體之中,兩個(gè) 固定電極與可動(dòng)電極分別形成兩個(gè)電容C1、 C2,兩個(gè)隔離膜片和兩個(gè)固定電極4形成感壓腔 室B1、 B2,感壓腔室B1、 B2中設(shè)有填充液,其中分別在兩個(gè)固定電極的外圈設(shè)一圈金屬鍍 膜環(huán)。
所述的金屬鍍膜環(huán)與固定電極之間的設(shè)有絕緣間隙。 所述的金屬鍍膜環(huán)與固定電極之間均設(shè)有高輸入阻抗的放大器。
本實(shí)用新型采用以上結(jié)構(gòu),增設(shè)一圈金屬鍍膜環(huán),使兩個(gè)固定電極和可動(dòng)電極形成的兩 個(gè)電容C1、 C2外側(cè)邊緣的電力線不發(fā)生畸變,而金屬鍍膜環(huán)與可動(dòng)電極之間的外側(cè)電力線 發(fā)生畸變,因此不影響電容C1、 C2的計(jì)量,電容C1、 C2的差值反映靈敏度高;金屬鍍膜 環(huán)與固定電極之間的間隙越小越好,只要二者之間是絕緣,電容Cl、 C2外側(cè)邊緣的電力線 就越不發(fā)生畸變;設(shè)高輸入阻抗的放大器的目的是確保金屬鍍膜環(huán)與固定電極等電位。
現(xiàn)結(jié)合附圖對本實(shí)用新型做進(jìn)一步闡述
圖1是現(xiàn)有差壓傳感器的結(jié)構(gòu)示意圖2是現(xiàn)有差壓傳感器中電容電力線方向的示意圖3是本實(shí)用新型差壓傳感器的結(jié)構(gòu)示意圖4是本實(shí)用新型差壓傳感器中電容電力線方向的示意圖5是本實(shí)用新型金屬鍍膜環(huán)與固定電極鍍在絕緣體上的相對位置示意圖6是本實(shí)用新型金屬鍍膜環(huán)與固定電極鍍之間電路連接示意圖。
具體實(shí)施方式
如圖3所示,本實(shí)用新型差壓傳感器包括金屬固定殼1、兩個(gè)絕緣體2、兩 個(gè)隔離膜片3、兩個(gè)固定電極4以及可動(dòng)電極5,兩個(gè)絕緣體2和兩個(gè)隔離膜片3對稱固設(shè)在 金屬固定殼l上,兩個(gè)固定電極4分別鍍在兩個(gè)絕緣體2上,可動(dòng)電極5的兩端設(shè)在兩個(gè)絕 緣體2之中,兩個(gè)固定電極4和可動(dòng)電極5分別形成兩個(gè)電容C1、 C2,分別在兩個(gè)固定電極 4的外圈設(shè)一圈金細(xì)鍍膜環(huán)6,兩個(gè)隔離膜片3和兩個(gè)固定電極4形成感壓腔室B1、 B2,感 壓腔室B1、 B2中設(shè)有填充液8,填充液8可以采用硅油。
如圖4所示,上述金屬鍍膜環(huán)6與固定電極4之間設(shè)有間隙,該間隙越小越好,并形成 絕緣。如此,兩個(gè)固定電極4和可動(dòng)電極5別形成的兩個(gè)電容C1、 C2外側(cè)邊緣的電力線不 發(fā)生畸變,金屬鍍膜環(huán)6與可動(dòng)電極5之間的外側(cè)電力線發(fā)生畸變。
如圖5所示,所述的金屬鍍膜環(huán)6與固定電極4分別鍍在絕緣體2上,金屬鍍膜環(huán)6僅 僅需要一個(gè)窄圈,與固定電極4之間有個(gè)絕緣間隙,即可達(dá)到確保兩個(gè)電容C1、 C2外側(cè)邊 緣的電力線不發(fā)生畸變的目的,從而使兩個(gè)電容C1、 C2的值反映靈敏度提高。
如圖6所示,所述的金屬鍍膜環(huán)6與固定電極4之間均設(shè)有高輸入阻抗的放大器7,因 為電容變換器的阻抗很高,高輸入阻抗的放大器7才能使金屬鍍膜環(huán)6與固定電極4的電位 相等,提高兩個(gè)電容C1、 C2的值反映的精確度。
本實(shí)用新型采用以上結(jié)構(gòu),如圖3所示,當(dāng)兩個(gè)壓力F1、 F2分別作用在兩側(cè)隔離膜片3 時(shí),隔離膜片3通過填充液8將力傳遞到可動(dòng)電極5。當(dāng)壓力F1:F2時(shí),可動(dòng)電極5不變形, 當(dāng)壓力F1^F2時(shí),可動(dòng)電極5向力小的方向產(chǎn)生位移,造成兩個(gè)電容Cl、 C2大小發(fā)生變化, 由此產(chǎn)生的電容變化量的測量值即可準(zhǔn)確反映出兩個(gè)壓力Fl、 F2的差值。
權(quán)利要求1、電容式差壓變送器,包括金屬固定殼、兩個(gè)絕緣體、兩個(gè)隔離膜片、兩個(gè)固定電極以及可動(dòng)電極,兩個(gè)絕緣體和兩個(gè)隔離膜片對稱固設(shè)在金屬固定殼上,兩個(gè)固定電極分別鍍在兩個(gè)絕緣體上,可動(dòng)電極的兩端設(shè)在兩個(gè)絕緣體之中,兩個(gè)固定電極與可動(dòng)電極分別形成兩個(gè)電容C1、C2,兩個(gè)隔離膜片和兩個(gè)固定電極4形成感壓腔室B1、B2,感壓腔室B1、B2中設(shè)有填充液,其特征在于分別在兩個(gè)固定電極的外圈設(shè)一圈金屬鍍膜環(huán)。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的電容式差壓變送器,其特征在于其金屬鍍膜環(huán)與固定電極之 間的設(shè)有絕緣間隙。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的電容式差壓變送器,其特征在于其金屬鍍膜環(huán)與固定電 極之間均設(shè)有高輸入阻抗的放大器。
專利摘要本實(shí)用新型涉及電容式差壓變送器,其包括金屬固定殼、絕緣體、隔離膜片、固定電極以及可動(dòng)電極,絕緣體和隔離膜片對稱固設(shè)在金屬固定殼上,固定電極鍍在絕緣體上,可動(dòng)電極的兩端設(shè)在絕緣體之中,固定電極與可動(dòng)電極分別形成兩個(gè)電容C1、C2,其中分別在兩個(gè)固定電極的外圈設(shè)一圈金屬鍍膜環(huán),采用以上結(jié)構(gòu),使兩個(gè)固定電極和可動(dòng)電極形成的兩個(gè)電容C1、C2外側(cè)邊緣的電力線不發(fā)生畸變,而金屬鍍膜環(huán)與可動(dòng)電極之間的外側(cè)電力線發(fā)生畸變,因此不影響電容C1、C2的計(jì)量,電容C1、C2的差值反映靈敏度高。
文檔編號G01L13/06GK201072369SQ20072000816
公開日2008年6月11日 申請日期2007年9月7日 優(yōu)先權(quán)日2007年9月7日
發(fā)明者黃訓(xùn)松 申請人:福建上潤精密儀器有限公司