一种复合多参传感器的制作方法

文档序号:15522378发布日期:2018-09-25 19:49阅读:232来源:国知局

本实用新型属于传感器领域,尤其涉及流程工业介质测量装置,具体是一种直接提供温度、绝压、和差压三个过程变量的复合多参传感器。



背景技术:

目前流程工业气体、流体介质质量流量的测量,多采用一台差压变送器、一台压力(绝压)变送器、一台温度变送器、一台节流装置组合成一个系统进行。其缺点在于:由于系统的测试精度受各仪表的精度因素影响较大,测试的硬件成本、安装维护成本和流量计算软件成本较大,造成对测量质量流量或体积流量精度不高而成本高的问题。



技术实现要素:

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种可直接提供温度、绝压、和差压三个过程变量、减少各仪表精度因素的影响、提高测量精度,降低制造成本的复合多参传感器,以克服现有技术存在的不足。

为解决上述技术问题,本实用新型采用如下的技术方案:

一种复合多参传感器,在基体内部具有元件腔,所述元件腔内放置有基板以及与所述基板连接的差压感应元件,所述基体表面具有第一感应膜片和第二感应膜片,所述基体内部还具有第一介质流道和第二介质流道,所述第一介质流道一端连通至所述第一感应膜片,另一端经元件腔连通至所述差压感应元件的一侧感应面,所述第二介质流道一端连通至所述第二感应膜片,另一端连通至所述差压感应元件的另一侧感应面,所述第一介质流道、所述第二介质流道以及元件空腔内均填充有感测介质;其特征在于:所述元件腔内还放置有连接所述基板的温度感应元件和绝压感应元件。

在本实用新型具体实施方式中,所述基体包括基体主体以及连接在基体主体上的元件基座;所述元件腔位于所述元件基座的底部且通过所述基体主体封堵所述元件腔的口部。

所述第一介质流道全部位于所述基体主体内部,所述第二介质流道分为位于所述基体主体内的主体流道段和位于所述元件基座内的基座流道段。

在本实用新型具体实施方式中,所述基体主体内还设有分割所述第一介质流道和所述第二介质流道的中心膜片。

所述元件基座还设置有连通至所述元件腔的第一充油管以及连通至所述基座流道段的第二充油管以及连接至所述基板的信号引脚。

所述差压感应元件和所述绝压感应元件均为硅片制作。所述基板为陶瓷基板。

所述基体主体由大基块和小基块焊接而成,所述中心膜片夹在所述大基块和小基块之间。

所述基板粘贴在所述元件腔的顶部,所述温度感应元件焊接在所述基板上,所述绝压硅片和所述差压硅片的引脚分别与所述基板焊接。

所述元件基座由基座主体和套在所述基座上的套筒焊接而成,所述套筒还与所述大基块焊接。

本实用新型把绝压感应元件、差压感应元件、温度感应元件都绑定在一个元件腔内,实现一个传感器直接提供温度、绝压、和差压三个过程变量,实现三合一,为转换电路模块计算第四个过程变量(质量流量或体积流量)及输出对应的模拟信号和数字信号提供基础数据,为测量质量流量提供新的测试方案,使测量质量流量或体积流量方案变得简单灵活,减少各仪表精度因素的影响,提高了测量精度,并且具有安装方便、易于调试维护、降低制造成本的优点,可使客户的测量成本降低30-50%,可满足不同温度压力测量场合使用,可用于食品、乳制品、制药、化工、船舶、石油等等行业介质的压力、液位、流量、密度等测量。

附图说明

下面结合图片来对本实用新型进行进一步的说明:

图1为本实用新型的结构示意图;

图2为图1中的K-K向剖视图;

图3为元件基座的结构示意图;

图4为图3中A-A向剖视图。

具体实施方式

如图1至图4所示,本实用新型的复合多参传感器,包括基体、绝压感应元件2、差压感应元件3以及温度感应元件4。

其中,基体内部还具有第一介质流道110和第二介质流道120。为能够加工出该第一介质流道和第二介质流道,具体地,该基体由基体主体 100和连接在基体主体100上的元件基座200构成。并且,进一步地,基体主体100由大基块9和小基块10焊接而成,元件基座200由基座主体 1和套在基座主体1上的套筒13焊接而成,该套筒13下端还与大基块9 焊接在一起。

大基块9的外侧表面焊接有第一感应膜片12,小基块10的外侧表面焊接有第二感应膜片12’,大基块9和小基块10之间还夹有中间膜片 11。

在基座主体1的底部具有元件腔202,该元件腔202的口部被大基块 9的顶部表面封堵。在元件腔202内放置有基板5,绝压感应元件2、差压感应元件3以及温度感应元件4也放置在元件腔内。

差压感应元件3和绝压感应2元件均为硅片制作。基板5为陶瓷基板,也可以采用其它材质的基板,例如防水PCB板。基板粘贴在元件腔的顶部,温度感应元件4焊接在基板上,绝压感应元件2和差压感应元件3的引脚分别与基板5焊接。

在本实施例中,第一介质流道110全部位于基体主体100内部,第二介质流道120分为位于基体主体100内的主体流道段121和位于元件基座内的基座流道段122,中心膜片11将第一介质流道和主体流道段分割。最终,该第一介质流道110能够一端连通至第一感应膜片12,另一端经元件腔202连通至差压感应元件3的一侧感应面,第二介质流道120 能够一端连通至第二感应膜片,另一端连通至差压感应元件的另一侧感应面。

并且,元件基座200还设置有连通至元件腔的第一充油管6以及连通至基座流道段的第二充油管7以及连接至基板的信号引脚8。

在第一介质流道、元件腔以及第二介质流道中填充有感测介质,例如硅油、氟油、植物油等。

以上就是本实用新型的复合多参传感器,本实用新型把绝压感应元件、差压感应元件、温度感应元件都绑定在一个元件腔内,实现一个传感器直接提供温度、绝压、和差压三个过程变量,实现三合一,为转换电路模块计算第四个过程变量(质量流量或体积流量)及输出对应的模拟信号和数字信号提供基础数据,,为测量质量流量提供新的测试方案,使测量质量流量或体积流量方案变得简单灵活,减少各仪表精度因素的影响,提高了测量精度,并且具有安装方便、易于调试维护、降低制造成本的优点,可使客户的测量成本降低30-50%,可满足不同温度压力测量场合使用,可用于食品、乳制品、制药、化工、船舶、石油等等行业介质的压力、液位、流量、密度等测量。

但是,本技术领域中的普通技术人员应当认识到,以上的实施例仅是用来说明本实用新型,而并非用作为对本实用新型的限定,只要在本实用新型的实质精神范围内,对以上所述实施例的变化、变型都将落在本实用新型的权利要求书范围内。

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