專(zhuān)利名稱(chēng)：一種液位變送器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于液位測(cè)量技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種能遠(yuǎn)距離連續(xù)測(cè)量各類(lèi)無(wú)蝕液體的液位變送器。
現(xiàn)有以標(biāo)準(zhǔn)電信號(hào)輸出的液位變送器，一般以電容式和投入式兩類(lèi)為較典型。前者的主要缺點(diǎn)是測(cè)量前需將被測(cè)液體排干，測(cè)得容器空罐時(shí)的電容值，然后再測(cè)容器滿(mǎn)罐時(shí)的電容值。所以，在實(shí)際應(yīng)用時(shí)，調(diào)整較困難，其測(cè)量精度也極易受液體粘度，導(dǎo)電率等因素的影響，工作性能不穩(wěn)定；后者的不足在于測(cè)量的參比壓力為大氣壓，需將與井下儀器連接的空導(dǎo)管接伸至液面以上，因而結(jié)構(gòu)笨雜，使用不便。此外，上述兩類(lèi)變送器還有一個(gè)共同的缺點(diǎn)是測(cè)量裝置分井上、井下兩部分，一般是將信號(hào)放大、補(bǔ)償部分置于井上，以致造成抗干擾能力弱，補(bǔ)償不完全、及時(shí)等缺陷。
本實(shí)用新型的目的是要提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、工作穩(wěn)定、抗干擾能力強(qiáng)，測(cè)量精度高而且測(cè)量方式靈活的液位變送器。
本實(shí)用新型針對(duì)現(xiàn)有產(chǎn)品存在的上述不足，提出一種一體化結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)方案，即將由換能器、溫度補(bǔ)償電路、信號(hào)放大電路，電壓－電流轉(zhuǎn)換電路構(gòu)成的全集成芯片，以整體封裝在與其配合的腔體內(nèi)，并以換能器內(nèi)部的真空室作為測(cè)量的參比壓力，由電纜線直接把測(cè)量值以標(biāo)準(zhǔn)電信號(hào)從井下輸送到井上的顯示儀或計(jì)算機(jī)。本方案的測(cè)量原理仍是通過(guò)液體內(nèi)部的靜壓與液位的轉(zhuǎn)換關(guān)系進(jìn)行液位測(cè)量。外殼結(jié)構(gòu)由互為密封連接的引壓口，腔蓋、腔身及密封嘴組成，腔蓋尾端和腔身連接并構(gòu)成腔體，腔蓋前端接口為一標(biāo)準(zhǔn)螺紋管，在投入式測(cè)量時(shí)可與引壓嘴連接，在外接式測(cè)量時(shí)，可直接與被測(cè)液體的容器外壁連接。本實(shí)用新型的特征在于所述的全集成芯片以整體封裝在由腔蓋和腔身構(gòu)成的腔體內(nèi)。
本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是由于采用一體化封裝結(jié)構(gòu)，使測(cè)量信號(hào)的放大、定標(biāo)、電壓－電流轉(zhuǎn)換及溫度補(bǔ)償均可同時(shí)在殼體內(nèi)部完成，不但可增強(qiáng)抗干擾能力、以適應(yīng)各種惡劣環(huán)境，避免弱信號(hào)傳送，而且，補(bǔ)償完全及時(shí)，有效地提高了測(cè)量精度。又因選用換能器真空室為參比壓力，簡(jiǎn)化了結(jié)構(gòu)，放便了使用，本實(shí)用新型還有工作穩(wěn)定、測(cè)量方式靈活、制造成本低并可用于氣壓、液壓及真空度測(cè)量等優(yōu)點(diǎn)，具有較好的實(shí)用價(jià)值。
以下，將結(jié)合附圖并通過(guò)實(shí)施例，對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步描述。


圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為全集成芯片方框圖。
參照?qǐng)D1、圖2本實(shí)用新型包括由引壓口1、腔蓋2、腔身3、密封嘴4組成的外殼以及由換能器5，溫度補(bǔ)償電路6、信號(hào)放大電路7、電壓、－電流變換電路8構(gòu)成的全集成芯片9，該芯片的整體以軟封裝結(jié)構(gòu)設(shè)置在由腔蓋和腔身構(gòu)成的腔體內(nèi)，芯片的一端以雙份環(huán)氧樹(shù)脂粘結(jié)劑與腔蓋固定，其外周設(shè)有以均勻分布的用來(lái)抗沖擊和震動(dòng)的緩沖環(huán)10；腔蓋尾端與腔身以細(xì)牙螺紋密封連接，其前端接口為一標(biāo)準(zhǔn)螺紋管；引壓口的進(jìn)口設(shè)在前端橫向兩側(cè)，以免容器底部淤積物堵塞，尾端以標(biāo)準(zhǔn)螺紋與腔蓋連接，在外接式測(cè)量時(shí)，可方便卸去，由腔蓋前接口直接與被測(cè)液體的容器外壁連接；密封嘴用來(lái)引出輸送電纜，其前端外周設(shè)有密封套，以利用液體外部壓力，提高氣密封性能，其尾端以細(xì)牙螺紋與腔身的接口端連接。在該接口端的內(nèi)側(cè)，設(shè)有密封圈。本實(shí)施例的引壓口、腔蓋、腔身及密封嘴，均由不銹鋼精加工制成，也可選用鋁合金材料。腔身容積與全集成芯片的體積相配合；緩沖環(huán)為中性硅橡膠粘合劑；密封套和密封圈由橡膠模壓制成，本實(shí)施例的換能器選用美國(guó)莫托洛拉公司的換能芯片MPX型，該芯片內(nèi)部真空室的真空度為1×104mmHg，溫度補(bǔ)償電路為零位溫度補(bǔ)償電路，信號(hào)放大電路為串聯(lián)差動(dòng)放大電路，電壓－電流變換電路由NPN三極管芯片組成。上述各電路的連接及調(diào)試可由常規(guī)的儀器儀表完成。
權(quán)利要求1.一種液位變送器，包括由引壓口(1)、腔蓋(2)、腔身(3)、密封嘴(4)組成的外殼和由換能器(5)、溫度補(bǔ)償電路(6)、信號(hào)放大電路(7)、電壓-電流轉(zhuǎn)換電路(8)構(gòu)成的全集成芯片(9)，其特征在于全集成芯片(9)以整體封裝在由腔蓋(2)、腔身(3)構(gòu)成的腔體內(nèi)。
2.如權(quán)利要求1所述的一種液位變送器，其特征是所述全集成芯片(9)的外周，設(shè)有緩沖環(huán)(10)。
3.如權(quán)利要求1所述的一種液位變送器，其特征是所述腔蓋(2)的前端接口為一標(biāo)準(zhǔn)螺紋管。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型提供了一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、性能穩(wěn)定、抗干擾能力強(qiáng)、測(cè)量精度高而且測(cè)試方式靈活的液位變送器，其特征是將由換能器、溫度補(bǔ)償電路，信號(hào)放大電路，電壓—電流轉(zhuǎn)換電路構(gòu)成的全集成芯片，以整體封裝在由腔蓋和腔身構(gòu)成的腔體內(nèi)。與現(xiàn)有同類(lèi)產(chǎn)品比，本變送器還具有實(shí)施容易，成本低并可用于氣壓、液壓以及真空度測(cè)量等優(yōu)點(diǎn)，其實(shí)用價(jià)值較好。
文檔編號(hào)G01F23/22GK2089621SQ9120207
公開(kāi)日1991年11月27日 申請(qǐng)日期1991年2月2日 優(yōu)先權(quán)日1991年2月2日
發(fā)明者蔣繼申 申請(qǐng)人:蔣繼申