專利名稱：反射光控壓力表的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種控制壓力的儀表，具體是一種反射光控壓力 表。它能以無觸點(diǎn)運(yùn)行的方法實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)壓力的自動(dòng)控制。廣泛應(yīng)用于 液壓、氣動(dòng)系統(tǒng)中壓力的自動(dòng)控制。 背彔技術(shù)傳統(tǒng)的電接點(diǎn)壓力表是在其壓力指針上固定了一只非金屬棒。系 統(tǒng)壓力上升時(shí)，非金屬棒隨壓力指針一起運(yùn)行。當(dāng)壓力指針與設(shè)定的 上限指針重合時(shí)，非金屬棒就把處于閉合狀態(tài)的兩觸點(diǎn)斷開，此信號(hào) 傳至表外令系統(tǒng)停止升壓。系統(tǒng)壓力下降時(shí)，壓力指針反向運(yùn)行，有 一動(dòng)觸點(diǎn)隨壓力指針一起運(yùn)行。當(dāng)壓力指針與設(shè)定的下限指針重合時(shí)， 動(dòng)觸點(diǎn)就與下限指針上的靜觸點(diǎn)相接觸，該閉合信號(hào)通過導(dǎo)線傳至表 外令系統(tǒng)升壓，從而實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制壓力的目的。但是，這種觸點(diǎn)運(yùn)行的方式,觸點(diǎn)間要求承受最高近400V的電壓,瞬間電流可達(dá)數(shù)百毫安， 觸點(diǎn)在開合瞬間都會(huì)產(chǎn)生火花。在實(shí)際應(yīng)用中，其開合頻率是很高的， 觸點(diǎn)頻受高溫而氧化，用不了多久，甚至用不了幾次，即出現(xiàn)接觸不 良，控制失靈，甚至造成系統(tǒng)損壞。因此傳統(tǒng)的電接點(diǎn)壓力表由于其 運(yùn)行機(jī)理與對(duì)壓力表常期、安全、可靠運(yùn)行的要求相差甚遠(yuǎn)，也使其 被拒于防爆領(lǐng)域之外。 發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種反射光控壓力表，旨在解決傳統(tǒng)的 電接點(diǎn)壓力表利用觸點(diǎn)運(yùn)行所帶來的不安全、不可靠、壽命短的弊端。本實(shí)用新型的技術(shù)方案是包括表盤、旋鈕、表軸、壓力指針、 上限指針、下限指針和支架，上限指針和下限指針分別同軸連接在對(duì)應(yīng)的調(diào)節(jié)旋鈕的軸上，該旋鈕的軸轉(zhuǎn)動(dòng)支撐在支架上并與表軸同軸心 設(shè)置，壓力指針通過軸套轉(zhuǎn)動(dòng)連接在該表軸上，其特征在于在所述 的上限指針和下限指針上分別裝有上限光耦合元件和下限光耦合元 件，該上限光耦合元件和下限光耦合元件的發(fā)射窗口和接收窗口均朝 向所述的壓力表盤，在該壓力指針朝向所述的下限光耦合元件和上限 光耦合元件的一側(cè)設(shè)有反光面；所述的上限光耦合元件和下限光耦合元件分別通過一組引線與一控制器的對(duì)應(yīng)端連接。本實(shí)用新型是利用反射光和光電轉(zhuǎn)換原理實(shí)現(xiàn)對(duì)系統(tǒng)壓力的自動(dòng) 控制。具體來說是在壓力表的上限指針和下限指針上分別固定一組光 耦合元件，使其發(fā)射窗口和接收窗口的方位均朝向壓力表盤。將壓力 表的壓力指針通過工藝手段(例如電鍍、電鑄或粘貼等)使其具有反光 功能，以便接收上、下限指針上的光耦合元件發(fā)射窗口發(fā)出的光并反 射到光耦合元件的接收窗口。當(dāng)被控系統(tǒng)中壓力上升時(shí)，具有反光功 能的壓力指針運(yùn)行至所設(shè)定的上限指針的下方并與其重合時(shí)，固定在 上限指針上的光耦合元件發(fā)射窗口發(fā)出的光被具有反光功能的壓力指 針反射至光耦合元件的接收窗口，光信號(hào)變成電信號(hào)傳至控制電路發(fā) 出使系統(tǒng)停止升壓的指令。同理，當(dāng)被控系統(tǒng)中壓力下降時(shí)，具有反 光功能的壓力指針反向運(yùn)行至所設(shè)定的下限指針的下方并與其重合 時(shí)，固定在下限指針上的光耦合元件也將通過光電信號(hào)的轉(zhuǎn)換，經(jīng)過 控制電路發(fā)出使系統(tǒng)升壓的指令，從而實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制系統(tǒng)壓力的目的。與傳統(tǒng)的電接點(diǎn)壓力表相比，本實(shí)用新型在控制原理和方法上是 一種全新的變革，利用光耦合元件進(jìn)行無觸點(diǎn)控制，具有安全性能高、 工作可靠、壽命長以及防爆性能好的優(yōu)點(diǎn)，從而擴(kuò)大了其應(yīng)用領(lǐng)域。

圖1是本實(shí)用新型的總體結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本實(shí)用新型的控制電路實(shí)施例的原理圖。 附圖標(biāo)記說明1、上限指針調(diào)節(jié)旋鈕，2、接線板，3和4、支架，5、 下限指針，6、下限光耦合元件，7、上限光耦合元件，8、上限指針， 9、壓力指針，10、軸套，11、引線，12、控制器，13、表盤，14、 下限指針調(diào)節(jié)旋紐。
具體實(shí)施方式
參見圖1，本實(shí)用新型包括表盤13、上限指針調(diào)節(jié)旋鈕1、下限 指針調(diào)節(jié)旋紐14、壓力指針9、上限指針8、下限指針5和支架3和4， 上述各個(gè)部件及其之間的連接關(guān)系為現(xiàn)有技術(shù)。具體的連接關(guān)系是 下限指針調(diào)節(jié)旋紐14轉(zhuǎn)動(dòng)穿過上限指針調(diào)節(jié)旋鈕1的軸心，并分別轉(zhuǎn) 動(dòng)支撐在支架3和4上，上限指針8和下限指針5分別連接在對(duì)應(yīng)的 調(diào)節(jié)旋鈕1和14的軸上，兩個(gè)調(diào)節(jié)旋鈕1和14的軸與本壓力表的表 軸(未圖示)同軸心設(shè)置。壓力指針9通過軸套10轉(zhuǎn)動(dòng)連接在所述的 表軸上。在所述的上限指針8和下限指針5上分別裝有下限光耦合元件6 和上限光耦合元件7，該上限光耦合元件7和下限光耦合元件6的發(fā) 射窗口和接收窗口均朝向所述的壓力表盤13，在該壓力指針9朝向所 述的下限光耦合元件6和上限光耦合元件7的一側(cè)設(shè)有反光面；所述 的上限光耦合元件7和下限光耦合元件6分別通過一組引線11通過安 裝在支架上的接線板2與控制器12的對(duì)應(yīng)端連接。本實(shí)用新型是在傳統(tǒng)電接點(diǎn)壓力表的基礎(chǔ)上，去掉壓力表表頭內(nèi) 原有的動(dòng)、靜觸點(diǎn)及其相關(guān)元件；通過工藝手段使壓力表的壓力指針 9具有反光功能(例如電鍍、電鑄或粘貼等)；把上限光耦合元件7固 定在上限指針8上；把下限光耦合元件6固定在下限指針5上。上限光耦合元件7和下限光耦合元件6的發(fā)射窗口和接收窗口的方位均朝 向壓力表盤13，上限光耦合元件7和下限光耦合元件6通過兩組引線 11與接線板2上的相應(yīng)接點(diǎn)焊接，并與控制器12連接?？刂破?2可 以安裝在儀表內(nèi)部或外部。本實(shí)用新型的控制電路的電路結(jié)構(gòu)及工作原理說明如下 在通電的瞬間，控制電路(參見圖2)的電源部分(由常規(guī)連接 的變壓器B、橋式整流器V、穩(wěn)壓二極管DW和濾波電容C2組成)即提 供了穩(wěn)定的直流電源，且由串聯(lián)連接的三極管BG3和可控硅BG4皆處 在導(dǎo)通狀態(tài)，串聯(lián)在三極管BG3集電極的繼電器Jl吸合，繼電器J1 的觸點(diǎn)K導(dǎo)通使外接交流接觸器J2 (用于控制壓力系統(tǒng)的控制閥門) 同時(shí)吸合，系統(tǒng)壓力上升。具有反光功能的壓力指針9(參見圖l)開始 運(yùn)行，首先經(jīng)過下限指針5(參見圖l)的下方，使下限光耦合元件6 的接收窗口接收到了光照，立即將與下限光耦合元件6的輸出端連接 的三極管BG1的基極變?yōu)楦唠娢?，三極管BG1的發(fā)射極通過電阻R4 與地連接，BG1的發(fā)射極為與其連接的單向可控硅BG4的控制極提供 了高電位，但在通電的瞬間可控硅BG4已經(jīng)處在導(dǎo)通狀態(tài)，所以可控 硅BG4繼續(xù)導(dǎo)通。此時(shí)系統(tǒng)壓力仍繼續(xù)上升，不會(huì)發(fā)出使系統(tǒng)停止升 壓的指令。當(dāng)具有反光功能的壓力指針9(參見圖1)與上限指針8(參見圖1) 重合時(shí)，上限光耦合元件7的發(fā)射窗口發(fā)出的光通過具有反光功能的 壓力指針9 (圖1)反射到上限光耦合元件7的接收窗口 ，上限光耦合元 件7導(dǎo)通，并使與其輸出端連接的三極管BG2也導(dǎo)通，使得與三極管 BG2集電極直接連接的三極管BG3截止，繼電器J1因失電而釋放，外 接交流接觸器J2因K1開路也釋放，控制系統(tǒng)壓力停止上升。當(dāng)系統(tǒng) 壓力下降時(shí)，具有反光功能的壓力指針9(圖l)反向運(yùn)行，離上限光耦合元件7而去，使上限光耦合元件7的接收窗口失去光照而截止，使 三極管BG3導(dǎo)通，由于單向可控硅BG4有保持截止?fàn)顟B(tài)的特性，所以 壓力指針9(圖l)繼續(xù)反向運(yùn)行，當(dāng)壓力指針9(圖l)與下限指針5(圖 l)重合時(shí)，下限光耦合元件6的發(fā)射口發(fā)出的光通過具有反光功能的 壓力指針9 (圖1)反射到下限光耦合元件6的接收窗口 ，下限光耦合元 件6輸出高電位，BG1、 BG4導(dǎo)通，Jl再次得電而工作，系統(tǒng)壓力又開 始上升。這樣周而復(fù)始，實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)壓力自動(dòng)控制的目的。在控制電路的下限光耦合元件6的輸入端和輸出端與地之間分別 連接電阻R6和R5，在三極管BG1的發(fā)射極與集電極(直流電源正極) 兩端并聯(lián)有穩(wěn)定濾波電容C1，在上限光耦合元件7的輸入端和輸出端 與地之間分別連接電阻R3和R2,在三極管BG2集電極與BG3的基極 之間的接點(diǎn)與直流電源的正極之間連接有偏流電阻R1。變壓器B的輸 入端與市電的兩極L、 N連接。
權(quán)利要求1、一種反射光控壓力表，包括表盤、調(diào)節(jié)旋鈕、壓力指針、上限指針、下限指針和支架，上限指針和下限指針分別連接在對(duì)應(yīng)的調(diào)節(jié)旋鈕的軸上，該調(diào)節(jié)旋鈕的軸轉(zhuǎn)動(dòng)支撐在支架上并與表軸同軸心設(shè)置，壓力指針通過軸套轉(zhuǎn)動(dòng)連接在表軸上，其特征在于在所述的上限指針和下限指針上分別裝有上限光耦合元件和下限光耦合元件，該上限光耦合元件和下限光耦合元件的發(fā)射窗口和接收窗口均朝向所述的壓力表盤，在該壓力指針朝向所述的下限光耦合元件和上限光耦合元件的一側(cè)設(shè)有反光面；所述的上限光耦合元件和下限光耦合元件分別通過一組引線與一控制器的對(duì)應(yīng)端連接。
專利摘要一種反射光控壓力表，包括表盤、旋鈕、壓力指針、上限指針、下限指針、支架和控制器，在所述的上限指針和下限指針上分別裝有下限光耦合元件和上限光耦合元件，該上限光耦合元件和下限光耦合元件的發(fā)射窗口和接收窗口均朝向所述的壓力表盤，在該壓力指針朝向所述的下限光耦合元件和上限光耦合元件的一側(cè)設(shè)有反光面；所述的上限光耦合元件和下限光耦合元件分別通過一組引線與控制器的對(duì)應(yīng)端連接。與傳統(tǒng)的電接點(diǎn)壓力表相比，本實(shí)用新型在控制原理和方法上是一種全新的變革，利用光耦合元件進(jìn)行無觸點(diǎn)控制，具有安全性能高、工作可靠、壽命長以及防爆性能好的優(yōu)點(diǎn)，從而擴(kuò)大了其應(yīng)用領(lǐng)域。
文檔編號(hào)G05D16/00GK201097224SQ20072018159
公開日2008年8月6日 申請(qǐng)日期2007年10月19日 優(yōu)先權(quán)日2007年10月19日
發(fā)明者劉國榮, 孫傳先 申請(qǐng)人:孫傳先;劉國榮