專利名稱：數(shù)字式電動變送器校驗(yàn)儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型設(shè)計(jì)是關(guān)于數(shù)字式電動變送器校驗(yàn)儀，該校驗(yàn)儀同時具有DDZ－Ⅱ、Ⅲ型電動差壓、壓力變送器校驗(yàn)所需要的電源，可微調(diào)的氣壓信號發(fā)生器(或定值器)，數(shù)字顯示的被校變送器輸入壓力測量儀和輸出電流測量儀，并且設(shè)置了校零換氣閥。
DDZ－Ⅱ、Ⅲ型電動差壓、壓力變送器在冶金、化工等行業(yè)的自動控制系統(tǒng)中廣泛使用，并且需要定期校驗(yàn)，但至今仍無一臺功能齊全的校驗(yàn)儀。以往的校驗(yàn)是輸入壓力用U型管液柱、指針壓力表測量，極少用數(shù)字壓力計(jì)(成本高)；輸出電流測量用指針電流表，很少使用數(shù)字電流表(成本高)；單獨(dú)的穩(wěn)壓電源、壓力發(fā)生器、負(fù)載電阻箱、幾根導(dǎo)線、幾根氣管、三通等，接線路和氣路都很復(fù)雜，現(xiàn)場校驗(yàn)要搬動多臺儀表、器具，操作很不方便，并且U型管液柱、指針壓力表測量壓力、指針電流表測量電流都存在較大視覺誤差，不能滿足現(xiàn)在精度較高的變送器校驗(yàn)要求。數(shù)字電流表等功能較多的儀器在變送器校驗(yàn)時只使用到很少一部分功能，很不經(jīng)濟(jì)。
本實(shí)用新型設(shè)計(jì)的任務(wù)是提供一種成本低而功能齊全的數(shù)字式電動差壓、壓力變送器校驗(yàn)儀，只需有該校驗(yàn)儀就可對DDZ－Ⅱ、Ⅲ型電動差壓、壓力變送器進(jìn)行調(diào)校，這校驗(yàn)儀上還安裝了校零換氣閥，只要按一下按鈕就可使壓力發(fā)生器里保持原壓，而讓被校變送器和數(shù)字壓力測量儀的傳感器輸入通大氣，這很適合變送器零點(diǎn)、量程的反復(fù)調(diào)校，而不反復(fù)用壓力發(fā)生器由零慢慢加到滿量程，用起來非常方便。
該校驗(yàn)儀設(shè)計(jì)方案是被校變送器輸入氣壓信號由可微調(diào)的活塞式或手拉式低壓力發(fā)生器產(chǎn)生(有氣站的地方可安裝定值器)。氣信號經(jīng)過校零換氣閥后，用三通一端通入被校變送器，一端通入高精度壓力傳感器，經(jīng)過傳感器轉(zhuǎn)換輸出與壓力成線性的毫伏電信號，再由可調(diào)放大倍數(shù)和零位的高精度線性放大器放大后進(jìn)入4 1/2 位數(shù)字面板表顯示出壓力值，單位為KPa，使用測量范圍或精度不同的傳感器可以構(gòu)成系列校驗(yàn)儀，精度可根據(jù)不同要求達(dá)到0.05級、0.1級、0.2級等。另一方面，220V.AC經(jīng)過變壓器降壓進(jìn)入穩(wěn)壓源獲得24V.DC電源，(也可制成可調(diào)穩(wěn)壓源)，經(jīng)過Ⅱ、Ⅲ型選擇開關(guān)作為被校DDZ－Ⅲ型變送器的電源，與負(fù)載電阻和精密取樣電阻構(gòu)成校驗(yàn)回路，將被校變送器輸出信號在精密電阻上取壓送入4 1/2 位數(shù)字面板表顯示。當(dāng)校驗(yàn)DDZ－Ⅲ型變送器時，只要把選擇開關(guān)按下Ⅲ鍵，就切斷了24V.DC電源，而仍接通信號回路，Ⅲ型變送器電源由面板上220V.AC插座提供。該校驗(yàn)儀還可改變校驗(yàn)回路接線和穩(wěn)壓源輸出而適應(yīng)校驗(yàn)不同壓力傳感器的要求。
本實(shí)用新型設(shè)計(jì)的數(shù)字式電動變送器校驗(yàn)儀與過去的變送器校驗(yàn)所用儀器相比具有一臺儀器功能齊全而成本不高，校驗(yàn)時接線路、氣路簡單，并且加了校零換氣閥，廣大變送器用戶現(xiàn)場校驗(yàn)極為方便、實(shí)用等優(yōu)點(diǎn)。
附圖描述了本實(shí)用新型設(shè)計(jì)的一個實(shí)施例。
附

圖1數(shù)字式電動變送器校驗(yàn)儀面板圖。
附圖2該校驗(yàn)儀的電原理圖。
附圖3該校驗(yàn)儀的氣原理圖。
圖1是校驗(yàn)儀面板，它顯示了該校驗(yàn)儀的功能4 1/2 位數(shù)字面板表〔1〕顯示了通過接線柱〔9〕輸入校驗(yàn)回路的被校變送器〔19〕的輸出信號在50Ω電阻上取壓值。4 1/2 位數(shù)字面板表〔2〕顯示了從氣接咀〔7〕輸入被校變送器〔19〕的氣信號壓力值KPa，搖轉(zhuǎn)低壓力發(fā)生器手柄〔3a〕產(chǎn)生所需大小的氣信號(有氣站的地方安裝定值器)，簡易放氣閥〔4〕供整個氣路通大氣時用。按鈕〔5a〕是校零換氣閥按鈕。調(diào)零電位器旋鈕〔6a〕是隨時調(diào)整壓力顯示4 1/2 位面板表〔2〕的零位，按鈕〔8〕是校驗(yàn)DDZ－Ⅱ型或Ⅲ型變送器的選擇開關(guān)，插座〔10〕里是校驗(yàn)DDZ－Ⅱ型變送器的220V.AC電源，帶指示燈按鍵開關(guān)〔11〕是電源總開關(guān)，校驗(yàn)儀外型尺寸可小于420×320×120mm。
圖2是校驗(yàn)儀較詳細(xì)的電原理框圖，恒流源〔12〕是高精度壓力傳感器〔13〕的專用電源。傳感器〔13〕把壓力信號轉(zhuǎn)換成線性毫伏電信號輸入高精度線性放大器〔15〕進(jìn)行放大，通過滿量程調(diào)整電路〔17〕調(diào)節(jié)放大倍數(shù)，使送入4 1/2 位數(shù)字面板表〔2〕顯示的電壓數(shù)字正好與傳感器〔13〕檢測的壓力數(shù)字一樣。例如傳感器滿量程輸入199.99KPa，通過調(diào)節(jié)〔17〕使放大器〔15〕輸出為1.9999V.DC，改設(shè)4 1/2 位數(shù)字面板表〔2〕的小數(shù)點(diǎn)在第三位后，即可顯示出199.99KPa。補(bǔ)償反饋電路〔16〕可以對傳感器〔13〕輸出信號的非線性進(jìn)行一定補(bǔ)償，使之更為線性化。零點(diǎn)調(diào)整電路〔6〕是隨時調(diào)整放大器〔15〕的零位輸出的，以保證在傳感器〔13〕輸入壓力為零時，4 1/2 位數(shù)字面板表〔2〕顯示零。穩(wěn)壓源〔14〕是放大器〔15〕的電源。穩(wěn)壓源〔18〕輸出DDZ－Ⅲ型變送器所需電源24V.DC，通過雙檔互鎖直鍵選擇開關(guān)〔8〕接入校驗(yàn)回路(按下Ⅲ鍵時)，當(dāng)按下Ⅱ鍵時就切斷了24V.DC電源，而仍接通校驗(yàn)回路。R2是校驗(yàn)回路負(fù)載電阻，阻值200Ω，R1是50Ω精密取樣電阻，被校變送器輸出信號4～20mA.DC(Ⅲ型)或0～10mA.DC(Ⅲ型)在R1上取壓輸入4 1/2 位數(shù)字面板表〔1〕顯示出0.2000～1.0000V.DC或0.0000～0.5000V.DC，這樣提高了檢測準(zhǔn)確度。
圖3是校驗(yàn)儀氣壓原理圖，可微調(diào)活塞式或手拉式壓力發(fā)生器〔3〕(有氣站的地方可安裝定值器)產(chǎn)生的氣壓信號通過校零換氣閥〔5〕進(jìn)入傳感器〔13〕和被校變送器〔19〕。校零換氣閥〔5〕的高彈性橡膠墊〔5b〕的壓縮量為1～2mm，當(dāng)按下按鈕〔5a〕時，先封住〔孔1〕，使低壓力發(fā)生器內(nèi)氣壓保持，然后才使〔孔2〕放氣，讓傳感器〔13〕和被校變送器〔19〕通大氣；當(dāng)松開按鈕〔5a〕時，彈簧〔5c〕的力量使〔孔2〕先封住，然后才放通〔孔1〕。放氣閥〔4〕是在接有被校變送器〔19〕時整個氣路通大氣的開關(guān)。
權(quán)利要求1.數(shù)字式電動變送器校驗(yàn)儀，其特征是它同時具有DDZ-Ⅱ、Ⅲ型電動差壓、壓力變送器校驗(yàn)所需的220V·AC和24V·DC電源，可微調(diào)的氣壓信號發(fā)生器(或定值器)，數(shù)字顯示的被校變送器輸入壓力測量儀和輸出電流測量儀，并且設(shè)置了校零換氣閥，內(nèi)部已接好校驗(yàn)電路和氣路。
2.按照權(quán)利要求1的校驗(yàn)儀，其特征是可微調(diào)活塞式或手拉式壓力發(fā)生器〔3〕(有氣站的地方可安裝定值器)產(chǎn)生的氣壓信號通過校零換氣閥〔5〕進(jìn)入傳感器〔13〕和被校變送器〔19〕。傳感器〔13〕把壓力信號轉(zhuǎn)換成線性毫伏電信號輸入高精度線性放大器〔15〕進(jìn)行放大，通過滿量程調(diào)整電路〔17〕調(diào)節(jié)放大倍數(shù)，使送入4 1/2 位數(shù)字面板表〔2〕顯示的電壓數(shù)字正好與傳感器〔13〕檢測的壓力數(shù)字一樣。補(bǔ)償反饋電路〔16〕可以對傳感器〔13〕輸出信號的非線性進(jìn)行一定補(bǔ)償，零點(diǎn)調(diào)整電路〔6〕可隨時調(diào)整放大器〔15〕的零位輸出。穩(wěn)壓源〔18〕輸出DDZ－Ⅲ型變送器所需的24V.DC電源，通過雙檔互鎖直鍵開關(guān)〔8〕接入校驗(yàn)回路(按下Ⅲ鍵時)，當(dāng)按下Ⅱ鍵時就切斷了24V.DC電源，而仍接通校驗(yàn)回路，DDZ－Ⅱ型變送器電源由面板上插座〔10〕提供，校驗(yàn)回路有200Ω負(fù)載電阻R2和50Ω精密取樣電阻R1，被校變送器輸出信號4～20mA.DC(Ⅲ型)或0～10mA.DC(Ⅲ型)在R1上取壓輸入4 1/2 位數(shù)字面板表〔1〕顯示出0.2000～1.0000或0.0000～0.5000。還可改變穩(wěn)壓源〔18〕的輸出值和校驗(yàn)回路接線而適應(yīng)校驗(yàn)不同壓力傳感器的要求。
3.按照權(quán)利要求1或權(quán)利要求2所述的校驗(yàn)儀，其特征是校零換氣閥〔5〕的高彈性橡膠墊〔5b〕的壓縮量為1～2mm，當(dāng)按下按鈕〔5a〕時，先封住〔孔1〕使低壓力發(fā)生器內(nèi)氣壓保持，然后才使〔孔2〕放氣，讓傳感器〔13〕和被校變送器〔19〕通大氣；當(dāng)松開按鈕〔5a〕時，彈簧〔5c〕的力量使〔孔2〕先封住，然后才放通〔孔1〕。
專利摘要本實(shí)用新型設(shè)計(jì)是關(guān)于數(shù)字式電動變送器校驗(yàn)儀，該校驗(yàn)儀具有DDZ-II、III型電動差壓、壓力變送器校驗(yàn)所需的電源，可微調(diào)的氣壓信號發(fā)生器(或定值器)，數(shù)字顯示的被校變送器輸入壓力測量儀和輸出電流測量儀，并且設(shè)置了校零換氣閥，按下?lián)Q氣閥按鈕即可使壓力發(fā)生器內(nèi)保持原壓，而使變送器和壓力傳感器輸入通大氣，調(diào)校時非常方便，使用不同測量范圍或精度的壓力傳感器可制成系列產(chǎn)品，外觀尺寸可小于420×320×120mm。
文檔編號G01L27/00GK2032714SQ8820339
公開日1989年2月15日 申請日期1988年2月14日 優(yōu)先權(quán)日1988年2月14日
發(fā)明者劉長明 申請人:劉長明