专利名称：多功能数字显示式活塞压力计的制作方法
技术领域：
本实用新型属于测试测量技术领域，涉及一种多功能数字显示式活塞压力计。
背景技术：
活塞式压力计是一种高准确度、高复现性和高可信度的标准压力计量仪器，活塞 式压力计的工作机理是基于压力概念的定义，并且基于帕斯卡定律及流体静力学平衡原 理，通过将已知质量的专用砝码加载在已知有效面积的活塞上所产生的压强来给出精确压 力量值的过程，国际上常将活塞式压力计作为国家基准、工作基准或压力计量标准器，因此 活塞式压力计在其领域内有着相当广泛的应用。现有的活塞式压力计通常由活塞系统、专 用砝码、校验器三部分组成，主要用于计量室、实验室以及生产或科学实验环节作为压力基 准器使用，也有将活塞式压力计直接应用于高可靠性监测环节对当地其它仪表的表决监 测。由于现有的活塞式压力计主要靠仪表的指针指示活塞位置，存在着精度低、不易读数、 稳定性差等不足，同时还不能指示活塞式压力计工作时诸如温度、转速等其他重要数据，因 此指针式活塞压力计还有待于改进。
发明内容本实用新型的目的是提供一种多功能数字显示式活塞压力计，能够精确指示活塞 的工作位置、温度、转速，并能对活塞转动惯性进行自动计时。 本实用新型所采用的技术方案是，一种多功能数字显示式活塞压力计，包括一活 塞压力计，在活塞压力计的测量系统中设置有位移传感器，在测量系统的挂兰下方对应位 置设置有转速传感器和温度传感器，位移传感器依次通过信号调理电路、数字处理电路与 中央处理器连接；温度传感器与中央处理器连接；转速传感器通过脉冲检测电路与中央处 理器连接，脉冲检测电路还通过计时器与中央处理器连接，中央处理器与数字显示器连接。 本实用新型的多功能数字显示式活塞压力计，其特征还在于 所述的活塞压力计的结构是，包括在箱体内部设置有加压油缸和给加压油缸供油
的液压油箱，在箱体的表面分别设置有测量系统、表座、水平仪、卸荷阀、截止阀、电源插座、
手压泵、加压手轮，其中的卸荷阀、截止阀同时与加压油缸连通，加压油缸与手压泵连通，加
压油缸内的加压活塞还通过丝杠与加压手轮连接，表座与加压油缸高压出口连通，测量系
统的外表面挂兰上设置相应的砝码；箱体的下表面四角设置有调平螺钉。 所述的数字显示器选用数字液晶屏幕显示器。 所述的电源插座用于各个用电设备与外界的供电连接。 本实用新型装置将测量活塞各参数的传感器与数字电路相结合，稳定性优于传统 模拟电路，通过数字显示器更加精确的显示出活塞位置、工作温度、转动速度和转动惯性等 参数，具有精度高、指示直观、稳定性强的优点。
图1是本实用新型的活塞压力计实施例的机械结构示意图； 图2是本实用新型的活塞压力计中的箱体部分的俯视结构示意图； 图3是本实用新型的活塞压力计实施例的电路结构框图。 图中，l.测量系统，2.砝码，3.箱体，4.卸荷阀，5.数字显示器，6.调平螺钉，7.表 座，8.截止阀，9.电源插座，IO.水平仪，ll.手压泵，12.加压手轮，13.转速传感器，14.位 移传感器，15.温度传感器，16.信号调理电路，17.脉冲检测电路，18.数字处理电路，19.计 时器，20.中央处理器。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施方式
对本实用新型进行详细说明。 参见图1、图2，本实用新型活塞压力计实施例的机械结构是，包括在箱体3内部设 置有加压油缸和给加压油缸供油的液压油箱(图中未标)，在箱体3的上表面设置有测量系 统1、两个用于安装待测量压力表的表座7、水平仪10、转速传感器13和温度传感器15，在 箱体3的侧表面设置有卸荷阀4、截止阀8、电源插座9、手压泵11、加压手轮12，卸荷阀4、 截止阀8同时与加压油缸连通，加压油缸与手压泵11连通，手压泵11用于对加压油缸的一 级加压，压力可打到l-5MPa，加压油缸内的加压活塞还通过丝杠与加压手轮12连接，加压 手轮12采用十字型手轮，与现有的圆形手轮相比更省劲且容易掌握加压量，用于对加压油 缸的二级加压，压力可打到lOOMPa ;测量系统1的内部设置有活塞筒及用于测量活塞移动 的位移传感器14，该活塞筒和表座7与加压油缸连通，测量系统1的外表面挂兰上根据测量 情况加装相应的砝码2，转速传感器13和温度传感器15与测量系统1的挂兰转盘相对应设 置，位移传感器14、转速传感器13和温度传感器15的接出线分别通过各自的信号处理电路 最终与数字显示器5连接，电源插座9用于各个用电设备与外界的供电连接；箱体3的下表 面四角设置有调平螺钉6，结合水平仪10的显示用于对箱体3的调平。数字显示器5选用 多功能数字液晶屏幕显示器。 如图3，本实用新型的活塞压力计实施例的电路结构是，位移传感器14依次通过 信号调理电路16、数字处理电路18与中央处理器20连接；温度传感器15直接与中央处理 器20连接；转速传感器13通过脉冲检测电路17与中央处理器20连接，脉冲检测电路17 还通过计时器19与中央处理器20连接，中央处理器20与数字显示器5连接。转速传感器13选用型号为ST178。 中央处理器20选用型号为ST89C55。 本实用新型的活塞压力计实施例的电路工作原理是，由位移传感器14将采集到 的活塞上下位移信号送入信号调理电路16进行整流、放大，再经过数字处理电路18进行A/ D采样转换，并计算出相应位置数据送入中央处理器20。由温度传感器15测量出活塞工作 时的温度值并转换成数字量直接送入中央处理器20。当活塞转动时由转速传感器13产生 脉冲信号，经脉冲检测电路17检测单位时间内的脉冲数量，从而得到当前时间活塞转动速 度并送入中央处理器20。同时活塞转动时由脉冲检测电路17产生脉冲信号同时触发计时 器19，计时器19开始计时并将秒数送入中央处理器20，当脉冲停止时计时也相应停止。中 央处理器20接收到以上所有数据后将各个参数输出到数字显示器5进行数字显示。[0020] 本实用新型压力计总的工作过程是，在表座7上安装带校验测量的压力仪表，在 测量系统1上增加相应砝码2，同时启动位移、转速、温度、计时测量部分，首先关闭卸荷阀 4，打开截止阀8，摇动手压泵ll，对加压油缸15进行一级加压，压力可到l-5MPa，关闭截止 阀8，再转动加压手轮12对加压油缸15进行二级加压，压力可到100MPa，通过位移传感器 14监测出测量系统1的上下位移量，旋转砝码，通过转速传感器13和温度传感器15监测活 塞旋转速度及工作温度，再调整加压手轮12，使得数字显示器5指示在零位，此时压力系统 输出与所加砝码对应的压力值可对待校验压力仪表进行校验，使其符合规定，计时测量部 分的计时器19得到活塞的转动惯性时间，所有数据均在数字显示器5上得到准确的显示， 校验结束打开卸荷阀4对压力系统卸荷。 本实用新型装置根据情况还可以设置其他类似的参数检测装置，已完成更多的性 能检测功能。 本实用新型装置将测量活塞各参数的传感器和数字电路相结合，稳定性优于传统 模拟电路，直接通过数字显示器更加精确的显示出活塞位置、工作温度、转动速度和转动时 间等参数，具有精度高、指示直观、稳定性强的优点，更加方便用户使用。
权利要求一种多功能数字显示式活塞压力计，包括一活塞压力计，其特征在于在活塞压力计的测量系统(1)中设置有位移传感器(14)，在测量系统(1)的挂兰下方对应位置设置有转速传感器(13)和温度传感器(15)，位移传感器(14)依次通过信号调理电路(16)、数字处理电路(18)与中央处理器(20)连接；温度传感器(15)与中央处理器(20)连接；转速传感器(13)通过脉冲检测电路(17)与中央处理器(20)连接，脉冲检测电路(17)还通过计时器(19)与中央处理器(20)连接，中央处理器(20)与数字显示器(5)连接。
2. 根据权利要求1所述的多功能数字显示式活塞压力计，其特征在于所述的活塞压 力计的结构是，包括在箱体(3)内部设置有加压油缸和给加压油缸供油的液压油箱，在箱 体(3)的表面分别设置有测量系统(D、表座(7)、水平仪(10)、卸荷阀(4)、截止阀(8)、电 源插座(9)、手压泵(11)、加压手轮(12)，其中的卸荷阀(4)、截止阀(8)同时与加压油缸连 通，加压油缸与手压泵(11)连通，加压油缸内的加压活塞还通过丝杠与加压手轮(12)连 接，表座(7)与加压油缸高压出口连通，测量系统(1)的外表面挂兰上设置相应的砝码(2); 箱体(3)的下表面四角设置有调平螺钉(6)。
3. 根据权利要求1所述的多功能数字显示式活塞压力计，其特征在于所述的数字显 示器(5)选用数字液晶屏幕显示器。
4. 根据权利要求2所述的多功能数字显示式活塞压力计，其特征在于所述的电源插 座(9)用于各个用电设备与外界的供电连接。
专利摘要本实用新型公开了一种多功能数字显示式活塞压力计，包括一活塞压力计，在活塞压力计的测量系统中设置有位移传感器，在测量系统的下方设置有转速传感器和温度传感器，位移传感器依次通过信号调理电路、数字处理电路与中央处理器连接；温度传感器与中央处理器连接；转速传感器通过脉冲检测电路与中央处理器连接，脉冲检测电路还通过计时器与中央处理器连接，中央处理器与数字显示器连接。本实用新型装置将测量活塞各参数的传感器和数字电路相结合，稳定性优于传统模拟电路，直接通过数字显示器更加精确的显示出活塞位置、工作温度、转动速度和转动时间等参数，具有精度高、指示直观、稳定性强的优点，更加方便用户使用。
文档编号G01L9/00GK201476924SQ20092030709
公开日2010年5月19日 申请日期2009年7月30日 优先权日2009年7月30日
发明者吴洪威 申请人:陕西创威科技有限公司