專利名稱:無觸點(diǎn)開關(guān)控制壓力表的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型是一種涉及測(cè)量與控制的自動(dòng)化儀表,屬于控制儀表技術(shù)領(lǐng)域。
目前,用于壓力測(cè)量和控制的儀表種類雖多,但均存在一些缺點(diǎn)如普通壓力表、壓力繼電器和壓力控制器等,它們測(cè)量和控制不能兼顧;有一種電接點(diǎn)壓力表雖能兩者兼顧,但由于采用的是機(jī)械式有觸點(diǎn)開關(guān),使用過程中易產(chǎn)生電火花,且開關(guān)觸點(diǎn)很易炭化,可靠性較差,特別是在一些特定場(chǎng)所很容易造成事故。
本實(shí)用新型的目的是提供一種利用現(xiàn)有的開關(guān)控制電路,并在其中增加霍爾磁敏開關(guān)集成電路塊構(gòu)成霍爾開關(guān)控制電路,將其電路安裝在壓力表內(nèi),使之能兼顧測(cè)量和控制,且靈敏度高,安全性能好的無觸點(diǎn)開關(guān)控制壓力表。
本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的。在壓力表中設(shè)霍爾開關(guān)控制電路、縱橫向位移調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)、永久磁鐵;縱橫向位移調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)設(shè)在壓力表底殼上,縱橫向位移調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)中有縱向移動(dòng)滑板和橫向移動(dòng)滑塊,霍爾開關(guān)控制電路中的霍爾磁敏開關(guān)集成電路塊(以下簡(jiǎn)稱霍爾開關(guān)塊)IC安裝在橫向移動(dòng)的滑塊上,永久磁鐵固定在壓力表彈簧管的末端。
霍爾開關(guān)控制電路是將霍爾開關(guān)塊IC接至主要由開關(guān)管Q、雙向可控硅SCR組成的開關(guān)控制電路中,其中極性保護(hù)二極管D串聯(lián)接在電源的輸入端,穩(wěn)壓管DW、電容C1、C2并聯(lián),接在霍爾開關(guān)塊IC的輸入端與接地端之間,起穩(wěn)壓濾波作用;霍爾開關(guān)塊IC的輸出端接開關(guān)管Q的基極,開關(guān)管Q的集電極接雙向可控硅SCR的控制極G,電阻R5、電容C3串聯(lián),再并接在雙向可控硅SCR的陽極T1與陰極T2間,作為可控硅的緩沖保護(hù)電路。當(dāng)雙向可控硅SCR的陽極T1和T2之間所加正向電壓一定時(shí),只要霍爾開關(guān)塊IC輸出的信號(hào)經(jīng)開關(guān)管Q放大,即可使雙向可控硅SCR的控制極G得到一個(gè)足以使之觸發(fā)導(dǎo)通的電壓。壓力表的測(cè)力控制裝置接在霍爾開關(guān)控制電路的輸出端。
在實(shí)際使用時(shí),對(duì)于已設(shè)定的上限控制點(diǎn)的壓力表,實(shí)測(cè)壓力的上升,使得壓力表指針向設(shè)定點(diǎn)偏轉(zhuǎn)(壓力表內(nèi)的彈簧管末端隨指針的移動(dòng)而移動(dòng)),則固定在彈簧管末端的永久磁鐵也隨之移動(dòng)。當(dāng)壓力系統(tǒng)正常工作時(shí),即永久磁鐵與霍爾開關(guān)塊IC的敏感面相隔一定距離時(shí),霍爾開關(guān)塊IC輸出端處于“高”電平狀態(tài),此時(shí)開關(guān)管Q因基極電壓較高而處于截止?fàn)顟B(tài),雙向可控硅SCR無觸發(fā)信號(hào),處于關(guān)斷狀態(tài),故被控裝置不動(dòng)作;當(dāng)系統(tǒng)壓力達(dá)到安全警界值時(shí),即固定在彈簧管末端的永久磁鐵隨壓力的升高而移動(dòng)至接近霍爾開關(guān)塊IC的敏感面,使磁場(chǎng)強(qiáng)度達(dá)到導(dǎo)通點(diǎn)時(shí),霍爾開關(guān)塊IC的輸出端由“高”電平轉(zhuǎn)為“低”電平,則開關(guān)管Q導(dǎo)通,雙向可控硅SCR的控制極G即可在分壓電阻R4的兩端得到控制電壓而觸發(fā)導(dǎo)通,使被控裝置動(dòng)作,壓力系統(tǒng)的動(dòng)力源即可得到控制;當(dāng)壓力下降至霍爾開關(guān)塊IC的釋放點(diǎn)時(shí)(永久磁鐵遠(yuǎn)離IC或保持一定距離),壓力控制系統(tǒng)重新恢復(fù)正常工作狀態(tài)。
設(shè)在壓力表底殼上的縱橫向位移調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)中有縱向移動(dòng)滑板和橫向移動(dòng)滑塊。縱向移動(dòng)滑板上裝有調(diào)節(jié)杠桿、小凸臺(tái)、上限設(shè)定調(diào)節(jié)螺桿和滑塊架,縱向移動(dòng)滑板的一側(cè),調(diào)節(jié)杠桿的一端頂住小凸臺(tái),另一端由上限設(shè)定調(diào)節(jié)螺桿頂壓,在縱向移動(dòng)滑板的另一側(cè)與固定在壓力表底殼上的定位片間連有縱向復(fù)位彈簧,在其滑板的上面固定一個(gè)空形滑塊架,橫向移動(dòng)滑塊安裝在縱向移動(dòng)滑板之上、滑塊架之中,橫向移動(dòng)滑塊上裝有霍爾開關(guān)塊IC及區(qū)間調(diào)節(jié)螺桿,其滑塊的一端與滑塊架連有橫向復(fù)位彈簧,另一端由區(qū)間調(diào)節(jié)螺桿頂壓。調(diào)節(jié)上限設(shè)定調(diào)節(jié)螺桿可改變?cè)O(shè)定的控制上限;調(diào)節(jié)區(qū)間調(diào)節(jié)螺桿可改變霍爾開關(guān)塊IC與永久磁鐵之間的距離,使控制區(qū)間得到改變。
本實(shí)用新型的最突出的優(yōu)點(diǎn)是
一、無機(jī)械觸點(diǎn),靈敏度高,開關(guān)動(dòng)作迅速可靠,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,成本低廉,可廣泛用于測(cè)量和控制對(duì)鋼和銅合金在-40℃~+60℃范圍內(nèi)不起腐蝕作用的中性結(jié)晶液體、氣體或蒸氣的壓力,特別是在易燃易爆場(chǎng)所尤為適用。
二、控制范圍大,且連續(xù)可調(diào),具備船用三防條件,船陸皆宜,可一表多用。
圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖1中1彈簧管、2永久磁鐵、3磁鐵固定片、4霍爾開關(guān)塊IC、5開關(guān)控制電路板、6縱橫向位移調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)。
圖2為霍爾開關(guān)控制電路原理圖。
圖3為縱橫向位移調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的主視圖和俯視圖。
圖3中7縱向移動(dòng)滑板、8調(diào)節(jié)杠桿、9小凸臺(tái)、10定位片、11上限設(shè)定調(diào)節(jié)螺桿、12縱向復(fù)位彈簧、13滑塊架、14橫向移動(dòng)滑塊、15區(qū)間調(diào)節(jié)螺桿、16橫向復(fù)位彈簧。
現(xiàn)結(jié)合附圖敘述本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例。
將粘貼有永久磁鐵2的磁鐵固定片3焊接在壓力表彈簧管1的末端,開關(guān)控制電路板5和縱橫向位移調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)6用螺絲固定在壓力表底殼上,霍爾開關(guān)塊IC插裝在縱橫向位移調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)6中,與開關(guān)控制電路板5之間由導(dǎo)線連接。縱橫向位移調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)6中的縱向移動(dòng)滑板7由兩顆螺絲安裝在壓力表底殼上,調(diào)節(jié)杠桿8安裝在其中的一只螺絲下面,縱向移動(dòng)滑板7和調(diào)節(jié)杠桿8均可作相對(duì)滑動(dòng),在縱向移動(dòng)滑板7上加工出一個(gè)小凸臺(tái)9,調(diào)節(jié)杠桿8的一端頂住小凸臺(tái),另一端則由穿過表殼的上限設(shè)定調(diào)節(jié)螺桿11頂壓,定位片10由螺絲固定在縱向移動(dòng)滑板7另一側(cè)的表底殼上,定位片10與縱向移動(dòng)滑板7間套裝一根縱向復(fù)位彈簧12,縱向移動(dòng)滑板7的上面固定一內(nèi)空形的滑塊架13,橫向移動(dòng)滑塊14則插裝在縱向移動(dòng)滑板7之上,滑塊架13之中;橫向移動(dòng)滑塊14的一端與滑塊架13的端部套裝一根橫向復(fù)位彈簧16,另一端則由穿過表殼的區(qū)間調(diào)節(jié)螺桿15頂壓,霍爾開關(guān)塊IC插裝在橫向移動(dòng)滑塊14上。在安裝縱向移動(dòng)滑板7時(shí)應(yīng)注意使其位移方向與永久磁鐵的位移方向保持平行,而橫向移動(dòng)滑塊14的位移方向則要與永久磁鐵的位移方向保持垂直。
權(quán)利要求1.一種無觸點(diǎn)開關(guān)控制壓力表,其特征在于壓力表中設(shè)霍爾開關(guān)控制電路,縱橫向位移調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)、永久磁鐵;縱橫向位移調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)設(shè)在壓力表底殼上;縱橫向位移調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)中有縱向移動(dòng)滑板和橫向移動(dòng)滑塊,霍爾開關(guān)控制電路中的霍爾開關(guān)塊IC安裝在橫向移動(dòng)滑塊上,永久磁鐵固定在壓力表彈簧管末端。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的壓力表,其特征在于穩(wěn)壓管DW、電容C1、C2并聯(lián),接在霍爾開關(guān)塊IC的輸入端與接地端之間,霍爾開關(guān)塊IC的輸出端接開關(guān)管Q的基極,開關(guān)管Q的集電極接雙向可控硅SCR的控制極G。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的壓力表,其特征在于縱橫向位移調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)中的縱向移動(dòng)滑板上裝有調(diào)節(jié)杠桿、小凸臺(tái)、上限設(shè)定調(diào)節(jié)螺桿及滑塊架;橫向移動(dòng)滑塊安裝在縱向移動(dòng)滑板之上、滑塊架之中,橫向移動(dòng)滑塊上裝有區(qū)間調(diào)節(jié)螺桿。
專利摘要本實(shí)用新型是在不改變?cè)胀▔毫Ρ斫Y(jié)構(gòu)、性能的情況下,在彈簧管的末端加裝永久磁鐵,利用由開關(guān)管、可控硅組成的一般開關(guān)控制電路,并在其電路中增加一霍爾開關(guān)控制電路,使普通壓力表成為無觸點(diǎn)開關(guān)控制壓力表。通過調(diào)節(jié)霍爾開關(guān)塊與永久磁鐵的相對(duì)位置,達(dá)到控制壓力上限設(shè)定和改變控制區(qū)間的目的。由于無機(jī)械觸點(diǎn),不產(chǎn)生電火花,故特別適用于易燃易爆場(chǎng)所。且還具有動(dòng)作可靠、使用方便、成本低廉等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)G01L19/06GK2096058SQ9120163
公開日1992年2月12日 申請(qǐng)日期1991年1月26日 優(yōu)先權(quán)日1991年1月26日
發(fā)明者周建民 申請(qǐng)人:泰縣儀表廠