專(zhuān)利名稱(chēng):復(fù)合真空計(jì)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及真空度檢測(cè)領(lǐng)域,提供了一種用于檢測(cè)真空容器的真空度,直接顯示以(Pa)為單位的真空值的數(shù)字式真空計(jì)。
背景技術(shù):
目前,國(guó)內(nèi)市場(chǎng)上的真空測(cè)量?jī)x表品種較多,但由于各種真空測(cè)量方法的局限性,每種真空儀表都受其測(cè)量上限和下限的限制,可測(cè)量的真空范圍窄。 發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供一種復(fù)合真空計(jì)。本實(shí)用新型為了實(shí)現(xiàn)上述目的采用以下技術(shù)方案一種復(fù)合真空計(jì),其特征在于包括順序連接的測(cè)量部分、多路選通開(kāi)關(guān)、A/D轉(zhuǎn)換器和單片機(jī),所述單片機(jī)連接有顯示器、鍵盤(pán)通訊接口,還包括為整個(gè)系統(tǒng)供電的電源系統(tǒng);所述測(cè)量部分包括相連接的熱偶規(guī)管和電勢(shì)放大器、相連接電離規(guī)管和離子流放大器,熱電勢(shì)放大器和離子流放大器均與多路選通開(kāi)關(guān)連接;熱偶規(guī)管和電離規(guī)管對(duì)真空室中的壓強(qiáng)進(jìn)行測(cè)量,將氣體壓強(qiáng)轉(zhuǎn)換成電壓信號(hào)(熱偶規(guī)測(cè)量)或電流信號(hào)(電離規(guī)測(cè)量),采樣值再經(jīng)過(guò)模擬信號(hào)放大和調(diào)理,經(jīng)A / D轉(zhuǎn)換后送入單片機(jī),經(jīng)過(guò)數(shù)據(jù)處理得到相應(yīng)的壓強(qiáng)值并通過(guò)顯示部分直接顯示出來(lái)。上述方案中,還包括量程轉(zhuǎn)換單元,和用于對(duì)電離規(guī)管靈敏度進(jìn)行控制的穩(wěn)發(fā)射電路,所述量程轉(zhuǎn)換單元與單片機(jī)、離子流放大器和穩(wěn)發(fā)射電路連接。上述方案中,所述通訊接口為CAN總線(xiàn)接口。本實(shí)用新型具有以下有益效果一、本實(shí)用新型采用熱偶規(guī)和電離規(guī)雙傳感器檢測(cè)真空度,在不同的壓強(qiáng)下,通過(guò)熱偶規(guī)和電離規(guī)的搭配使用測(cè)量真空室的壓強(qiáng)值,測(cè)量范圍可達(dá)2.7 XlO2jPa -l.SxlO^Pa。其中熱偶規(guī)的測(cè)量范圍是2.7 XlO2R3 ~ SJxlCr1R3 ,而電離規(guī)的測(cè)量范圍是DPa-1JxlO4Pii。二、本實(shí)用新型具有量程自動(dòng)切換。當(dāng)真空室壓強(qiáng)值在2.7χ102Ρα~15Α范圍內(nèi)時(shí)用熱偶規(guī)測(cè)量可得到滿(mǎn)意的線(xiàn)性度,而此時(shí)由于電離規(guī)在該范圍內(nèi)線(xiàn)性度降低,不能使用,儀器可自動(dòng)控制熱偶規(guī)進(jìn)行測(cè)量;當(dāng)真空室壓強(qiáng)值在范圍時(shí)熱偶規(guī)的線(xiàn)性度降低,不能使用,而電離規(guī)測(cè)量才能獲得高線(xiàn)性度,儀器可自動(dòng)無(wú)擾動(dòng)地將測(cè)量傳感器由熱偶規(guī)切換到的電離規(guī);當(dāng)真空室壓強(qiáng)由7Ra變化到2J XlO2Pa YjPa時(shí),儀器又可自動(dòng)無(wú)擾動(dòng)地將測(cè)量傳感器由電離規(guī)切換到熱偶規(guī)。[0014]三、本實(shí)用新型能夠?qū)崤家?guī)和電離規(guī)的測(cè)量結(jié)果分別用雙窗口顯示。
圖1為本實(shí)用新型的系統(tǒng)方框圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步的說(shuō)明如圖1所示,本實(shí)用新型提供的真空計(jì)包括電源部分、測(cè)量部分、多路選通開(kāi)關(guān)、A / D轉(zhuǎn)換器、單片機(jī),與單片機(jī)連接LED顯示器和鍵盤(pán)。單片機(jī)選用。選用Freescale公司的MC9S12系列中的MC9S12DG128。測(cè)量部分包括熱偶規(guī)測(cè)量、放大和電離規(guī)測(cè)量、放大。工作時(shí),測(cè)量部分通過(guò)傳感器(熱偶規(guī)管和電離規(guī)管)對(duì)真空室中的壓強(qiáng)進(jìn)行測(cè)量,將氣體壓強(qiáng)轉(zhuǎn)換成電壓信號(hào)(熱偶規(guī)測(cè)量)或電流信號(hào)(電離規(guī)測(cè)量),采樣值再經(jīng)過(guò)模擬信號(hào)放 大和調(diào)理,經(jīng)A / D轉(zhuǎn)換后送入單片機(jī),經(jīng)過(guò)數(shù)據(jù)處理得到相應(yīng)的壓強(qiáng)值并通過(guò)顯示部分直接顯示出來(lái)。另外,智能化真空計(jì)具有CAN總線(xiàn)接口,他可通過(guò)CAN總線(xiàn)與其他智能設(shè)備進(jìn)行通訊。本實(shí)用新型采用熱偶規(guī)和電離規(guī)雙傳感器檢測(cè)真空度,在不同的壓強(qiáng)下,通過(guò)熱偶規(guī)和電離規(guī)的搭配使用測(cè)量真空室的壓強(qiáng)值,測(cè)量范圍可達(dá)2.7χ102Λ 1.3χ1θΜΛ*
。其中熱偶規(guī)的測(cè)量范圍是2.7 XlO2Pa 2.5XlO-1Pa ,而電離規(guī)的測(cè)量范圍是BPa-LSxlO-4Pa。本實(shí)用新型具有量程自動(dòng)切換。當(dāng)真空室壓強(qiáng)值在2.7 XlO2Az-1SPa范圍內(nèi)時(shí)用熱偶規(guī)測(cè)量可得到滿(mǎn)意的線(xiàn)性度,而此時(shí)由于電離規(guī)在該范圍內(nèi)線(xiàn)性度降低,不能使用,儀器可自動(dòng)控制熱偶規(guī)進(jìn)行測(cè)量;當(dāng)真空室壓強(qiáng)值在7辦~13χ 0^Ρα范圍時(shí)熱偶規(guī)的線(xiàn)性度降低,不能使用,而電離規(guī)測(cè)量才能獲得高線(xiàn)性度,儀器可自動(dòng)無(wú)擾動(dòng)地將測(cè)量傳感器由熱偶規(guī)切換到的電離規(guī);當(dāng)真空室壓強(qiáng)由 Ρα -!.SxlO-4Pa變化到2:7 XlO2Pii ~15Ρα
時(shí),儀器又可自動(dòng)無(wú)擾動(dòng)地將測(cè)量傳感器由電離規(guī)切換到熱偶規(guī)。本實(shí)用新型能夠?qū)崤家?guī)和電離規(guī)的測(cè)量結(jié)果分別用雙窗口顯示。
權(quán)利要求1.一種復(fù)合真空計(jì),其特征在于包括順序連接的測(cè)量部分、多路選通開(kāi)關(guān)、A/D轉(zhuǎn)換器和單片機(jī),所述單片機(jī)連接有顯示器、鍵盤(pán)通訊接口,還包括為整個(gè)系統(tǒng)供電的電源系所述測(cè)量部分包括相連接的熱偶規(guī)管和電勢(shì)放大器、相連接電離規(guī)管和離子流放大器,熱電勢(shì)放大器和離子流放大器均與多路選通開(kāi)關(guān)連接;熱偶規(guī)管和電離規(guī)管對(duì)真空室中的壓強(qiáng)進(jìn)行測(cè)量,將氣體壓強(qiáng)轉(zhuǎn)換成電壓信號(hào)或電流信號(hào),采樣值再經(jīng)過(guò)模擬信號(hào)放大和調(diào)理,經(jīng)A / D轉(zhuǎn)換后送入單片機(jī),經(jīng)過(guò)數(shù)據(jù)處理得到相應(yīng)的壓強(qiáng)值并通過(guò)顯示部分直接顯示出來(lái)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種復(fù)合真空計(jì),其特征在于還包括量程轉(zhuǎn)換單元,和用于對(duì)電離規(guī)管靈敏度進(jìn)行控制的穩(wěn)發(fā)射電路,所述量程轉(zhuǎn)換單元與單片機(jī)、離子流放大器和穩(wěn)發(fā)射電路連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種復(fù)合真空計(jì),其特征在于所述通訊接口為CAN總線(xiàn)接□。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型涉及真空度檢測(cè)領(lǐng)域,提供了一種用于檢測(cè)真空容器的真空度,直接顯示以(Pa)為單位的真空值的復(fù)合式真空計(jì)。該真空計(jì)包括順序連接的測(cè)量部分、多路選通開(kāi)關(guān)、A/D轉(zhuǎn)換器和單片機(jī),所述單片機(jī)連接有顯示器、鍵盤(pán)通訊接口,還包括為整個(gè)系統(tǒng)供電的電源系統(tǒng);測(cè)量部分包括相連接的熱偶規(guī)管和電勢(shì)放大器、相連接電離規(guī)管和離子流放大器,熱電勢(shì)放大器和離子流放大器均與多路選通開(kāi)關(guān)連接;熱偶規(guī)管和電離規(guī)管對(duì)真空室中的壓強(qiáng)進(jìn)行測(cè)量,將氣體壓強(qiáng)轉(zhuǎn)換成電壓信號(hào)或電流信號(hào),采樣值再經(jīng)過(guò)模擬信號(hào)放大和調(diào)理,經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換后送入單片機(jī),經(jīng)過(guò)數(shù)據(jù)處理得到相應(yīng)的壓強(qiáng)值并通過(guò)顯示部分直接顯示出來(lái)。
文檔編號(hào)G01L21/00GK202836870SQ20122055898
公開(kāi)日2013年3月27日 申請(qǐng)日期2012年10月29日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月29日
發(fā)明者李亮 申請(qǐng)人:成都捷康特科技有限公司