专利名称：电子式远传数显压力表的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及测量流体压力技术领域。
在某些工业生产中，不仅需要随时了解生产过程中介质压力的变化情况，而且需要将被测介质压力保持在一定的范围内。为满足这一需要，一般是采用机械式压力表，这种机械式压力表存有如下的不足1只能靠近观察被测压力的大小，容易造成读数误差；2只能安装在测试现场，不能将压力值远传，给压力检测和自动控制带来不便；3由于触头在接通或断开的瞬间易产生电弧火花，不能用于易燃易爆的场所。
本实用新型的目的是设计一种能够远传、数字显示的压力表，该压力表不产生电弧火花、适用于自动控制系统。
这种电子式远传数显压力表包括压力传感器，在压力传感器的输出端通过屏蔽传输线接有滤波器，滤波器的输出端依次串接有差分放大器、调零电路、模数转换器、译码器和数码显示器，上述电路的电源电路；压力传感器是一电阻应变片；滤波器是两个对地对称的RC滤波器；差分放大器包括同向输入端分别与RC滤波器的输出端连接，反向输入端分别接在一公共电阻的两端、由两个集成运算放大器构成的前置放大器和与该前置放大器的输出端连接、由集成运算放大器构成的差分输出放大器；调零电路包括同向输入端接地，反向输入端与差分输出放大器的输出端连接，由集成运算放大器构成的调零放大器和滑动臂与差分输出放大器的输出端连接、两固定臂通过一电阻与电源电路的正负输出端连接 的电位器；模数转换器和译码器由各自的集成电路构成；数码显示器包括与译码器的输出端连接的数码显示管和输入端与模数转换器的输出端连接、输出端与数码显示管连接、由三极管构成的驱动放大器；电源电路包括电源变压器，该电源变压器有两个次级绕组，其中一个次级绕组上接有能输出正负两组对地对称直流电压的半波整流滤波稳压电路，另一个次级绕组上接有供给压力传感器电源的全波整流滤波稳压电路。
这种电子式远传数显压力表是将压力传感器随被测介质压力的变化信号转换成对应的电压信号，经过屏蔽传输线远传，经滤波器滤波后送入差分放大器，再经调零电路后送入模数转换器，将电压信号转换成数字量，经译码器后，由数码显示器进行数字显示。由于表内的主要元器件采用集成电路，因而具有高的共模抑制比、输入阻抗高、失调电压漂移小、抗干扰能力强；由于采用了数字显示，因而测量精度高；由于能把反映被测介值压力的电信号远传后进行数字显示，且表内的电接点不产生电弧火花，因此特别适用易燃易爆的场合。
为了满足用户对被测介质压力的自动控制和报警的需要，表内还设有结构完全相同的过压控制报警信号发生器和欠压控制报警信号发生器，二者都是由压力设定电路、压力比较器和推动器构成，其中压力设定电路包括集成运算放大器，在该集成运算放大器的同向输入端与电源电路的正输出端之间连接的电位器，在它的反向输入端与模数转换器的信号输入端之间串联的开关和电位器，压力比较器是同向输入端与调零电路的输出端连接，反向输入端与压力设定电路的集成运算放大器的输出端连接的集成运算放大器，推动器是输入端与压力比较器的输出端连接，负载是控制报警器件，由三极管构成的放大器。
附图示出了本电子式远传数显压力表的实施例，其中
图1是实施例的方框图，图2是滤波器、差分放大器、调零电路，过压控制报警信号发生器和欠压控制报警信号发生器的电原理图，图3是模数转换器、译码器和数码显示器的电原理图，图4是电阻应变片的电原理图，图5是电源电路电原理图。
在本实施例中，电子式远传数显压力表包括由电阻应变片构成的压力传感器(1)，在压力传感器(1)的输出端通过屏蔽传输线接有由R1C1R2C2构成的滤波器(2)，滤波器(2)的输出端接有差分放大器(3)，差分放大器(3)包括由集成运算放大器A1、A2构成的前置放大器和与该前置放大器的输出端连接由集成运算放大器构成的差分输出放大器A3，在A3的输出端接有调零电路(4)，它包括由集成运算放大器A4构成的调零放大器和R3、RW1、R16、R17，模数转换器(5)由IC2、IC3构成，译码器(6)由IC1构成，数码显示器(7)由LED发光数码管VT3－VT7构成的驱动放大器构成，其中VT7为负号驱动器，TV7导通时显示正值，截止时显示负值。过压控制报警信号发生器(9)包括由W1、SB1和集成运算放大器A5构成的上限压力设定电路(11)、由集成运算放大器A7构成的上限压力比较器(12)和由三极管VT1构成的上限压力推动器(13)，欠压控制报警信号发生器(10)包括由W2、SB2和集成运算放大器A8构成的下限压力设定电路(14)，由集成运算放大器A8构成的下限压力比较器(15)和由三极管VT2构成的下限压力推动器(16)，VT1的负载KR1和VT2的负载KR2为控制和报警的执行器件。电源电路(8)包括电源变压器B，B有两个次级绕组，其中一个次级绕组上接有由D1、C6、IC4、C8、IC5、C10和由D2、C7、IC6、C9、IC7、C11两组半波整流滤波稳压电路，一组输出＋6V，另一组输出－6V，在IC4、IC5的共公接点处，引出一个输出＋12V的输出端，另一个次级绕组上接有由D3－D6、C12、IC8、C13构成的全波整流滤波稳压电路，它的两个输出端的电位差为15V，供给压力传感器电源。
在本实施例中，A1－A4共用一块LM124四运算集成块，A5、A6选用MA741单运算集成块，A7、A8选用IR9393双电压比较器集成块，IC1选用MC14511RE，IC2选用MC14433P，IC3选用1403，IC4和IC6选用7812，IC5选用7806，IC7选用7906。
权利要求1.一种电子式远传数显压力表，其特征是包括压力传感器(1)，在压力传感器(1)的输出端通过屏蔽传输线接有滤波器(2)，滤波器(2)的输出端依次串接有差分放大器(3)、调零电路(4)、模数转换器(5)、译码器(6)和数码显示器(7)，上述电路的电源电路(8)；压力传感器(1)是一电阻应变片；滤波器(2)是两个对地对称的RC滤波器；差分放大器(3)包括同向输入端分别与RC滤波器的输出端连接、反向输入端分别接在一个共公电阻的两端、由两个集成运算放大器构成的前置放大器和与该前置放大器的输出端连接、由集成运算放大器构成的差分输出放大器；调零电路(4)包括同向输入端接地、反向输入端与差分输出放大器的输出端连接、由集成运算放大器构成的调零放大器和活动臂与差分输出放大器的输出端连接、两固定臂通过一电阻与电源电路(8)的正负输出端连接的电位器；模数转换器(5)和译码器(6)由各自的集成电路构成；数码显示器(7)包括与译码器(6)的输出端连接的数码显示管和输入端与模数转换器(5)的输出端连接、输出端与数码显示管连接、由三极管构成的驱动放大器；电源电路(8)包括电源变压器，该电源变压器有两个次级绕组，其中一个次级绕组上接有能输出正负两组对地对称直流电压的半波整流滤波稳压电路，另一个次级绕组上接有供给压力传感器电源的全波整流滤波稳压电路。
2.按照权利要求1所述的电子远传数显压力表，其特征是还设有结构完全相同的过压控制报警信号发生器(9)和欠压控制报警信号发生器(10)，二者都是由压力设定电路、压力比较器和推动器构成，其中，压力设定电路包括集成运算放大器、在该集成运算放大器的同向输入端与电源电路(8)的正输出端之间连接的电位器、在它的反向输入端与模数转换器(5)的信号输入端之间串联的开关和电位器，压力比较器是同向输入端与调零电路(4)的输出端连接、反向输入端与压力设定电路的集成运算放大器的输出端连接的集成运算放大器，推动器是输入端与压力比较器的输出端连接、负载是控制报警器件、由三极管构成的放大器。
专利摘要电子式远传数显压力表涉及测量液体压力技术领域，它包括压力传感器，通过屏蔽线与压力传感器连接的滤波器，滤波器的输出端依次串接有差分放大器、调零电路、模数转换器、译码器和数码显示器。具有抗干扰能力强、测量精度高、不产生电弧火花的特点，特别适用于易燃易爆的场合。
文档编号G01L19/06GK2145373SQ9223741
公开日1993年11月3日 申请日期1992年11月6日 优先权日1992年11月6日
发明者刘利军, 曹长伟, 王国平 申请人:潍坊市威特科技发展公司