專利名稱:微壓計的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
一種微小壓力測量儀器,適用于空氣動力試驗、煤氣、發(fā)電、煤礦開采、氣象預(yù)報等領(lǐng)域。
以前我國微壓測量儀器主要是采用玻璃管液柱平衡式和金屬膜盒壓力表二種。測量精度均不高于1.5級,特別是各測量地的不同,重力加速度的差異、液體的配制、溫度的變化等因素直接影響測量精度,同時在使用中也不方便,不安全以及不能自動數(shù)據(jù)采集。
本實用新型的任務(wù)是克服上述微壓計的缺點,設(shè)計并研制了無液數(shù)字式微壓計,實現(xiàn)了自動測量,提高了測量精度。
本實用新型是以如下方式完成的,其由壓力傳感器,將測得的壓力轉(zhuǎn)換為電信號,然后將得到的電信號進(jìn)行放大,再由單位轉(zhuǎn)換機構(gòu)選擇測量單位,最后由數(shù)字顯示部分給以顯示測量結(jié)果。
以下將結(jié)合附圖對本實用新型作進(jìn)一步的描述。
圖1是本實用新型的電路方框圖圖2是放大電路圖3是溫控和報警電路圖圖4是本實用新型電路原理圖參照圖1中的壓力傳感器是由金屬壓力膜盒和電阻應(yīng)變片所組成,金屬壓力膜盒設(shè)計在外徑φ123mm,用它將微小壓力量轉(zhuǎn)化為一個較大的作用力,膜盒固定在電阻應(yīng)變片的雙孔應(yīng)變梁上,這一作用力將引起應(yīng)變梁的應(yīng)變,再經(jīng)電阻應(yīng)變片轉(zhuǎn)化為電壓信號輸出。輸出的電壓信號參照圖2由一個7650型運算放大器所組成的放大電路進(jìn)行放大,然后經(jīng)由Rm和Rp二個電阻構(gòu)成選擇測量開關(guān),其Rm和Rp的計算阻值可參照(Rm+Rp)/Rp=1.0197,當(dāng)開關(guān)撥至M時,顯示值以mmH2O為單位,撥至P時,顯示值以Pa為單位。顯示器量程為0.2V 3 1/2 位直流數(shù)字電壓表。
為了克服溫度對測量上所產(chǎn)生的誤差,本實用新型設(shè)計了溫控電路,由溫控器和溫度檢測器所組成,同時還裝有報警器監(jiān)控溫度,如圖3所示溫控及報警電路是由一個4011與非電路構(gòu)成,Rt1和Rt2是熱敏電阻,當(dāng)溫度升高時二個熱敏電阻阻值下降,IC1則輸出一高電平,BG1導(dǎo)通,J1繼電器吸合,控制熱源加熱。當(dāng)溫度大于35℃時Rt1下降,使IC1輸出低電平,BG1截止J1斷開加熱電源。報警電路是由Rt2、IC3、BG2和蜂鳴器組成,當(dāng)溫度大于設(shè)計溫度時,蜂鳴器報警,預(yù)防儀器損壞。電源部分是由整流、濾波組成。
本實用新型由于采用了上述原理,從而使儀器本身的技術(shù)參數(shù)有了很大的提高,測量范圍從0-2000Pa,準(zhǔn)確度達(dá)到±0.5%,分辨率1Pa,溫度在10-30℃范圍內(nèi),具有二種測量功能,即《Pa》和《mmH2O》,如外接記錄設(shè)備可以將測得的數(shù)據(jù)打印下來。
權(quán)利要求1.一種測量微壓的測量儀器微壓計,其由壓力傳感器和壓力顯示儀表組成,其特征在于壓力傳感器是由金屬膜盒和電阻應(yīng)變片式傳感器所組成,壓力顯示儀表是由放大器、電源、轉(zhuǎn)換電路、控溫電路組成的數(shù)字顯示系統(tǒng)。
2.如權(quán)利要求1中所述數(shù)字顯示微壓計,其特征在于金屬膜盒外徑為φ123,用它將微小壓力轉(zhuǎn)換為一個較大作用力,膜盒固定在電阻應(yīng)變片的雙孔應(yīng)變梁上,壓力使應(yīng)變梁引起應(yīng)變,再經(jīng)電阻應(yīng)變片轉(zhuǎn)為電壓信號輸出。
專利摘要本實用新型是一種數(shù)字顯示微壓計,適用于科研、工業(yè)生產(chǎn)等部門,如空動試驗、化工、煤電供應(yīng)、氣象等領(lǐng)域,它由傳感器、放大器、模數(shù)轉(zhuǎn)換、控溫、顯示部分組成,克服了過去測量微壓用的平衡液壓式和金屬膜盒壓力表在測量上的不準(zhǔn)確和不方便等不足,給微壓測量增添了一個較新的儀器。
文檔編號G01L9/04GK2083290SQ8921399
公開日1991年8月21日 申請日期1989年7月17日 優(yōu)先權(quán)日1989年7月17日
發(fā)明者黃傳原, 王振基, 屠海文 申請人:上海市計量檢定所