專利名稱：壓力傳感器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型為一種壓力傳感器，它涉及到對(duì)氣體、液體的壓力測(cè)量，并把它轉(zhuǎn)換成電訊號(hào)輸出。
現(xiàn)有技術(shù)中，尚未發(fā)現(xiàn)與本實(shí)用新型所公開(kāi)的相同產(chǎn)品?，F(xiàn)有的壓力傳感器，其結(jié)構(gòu)和原理大致是這樣的它包括測(cè)量部件、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、轉(zhuǎn)換元件及其相對(duì)應(yīng)的電器電路板和指針等。測(cè)量部件通常由支架和彈性元件組成，而轉(zhuǎn)換元件由電感或應(yīng)變片來(lái)構(gòu)成。借助于被測(cè)介質(zhì)壓力，使彈性元件產(chǎn)生位移，通過(guò)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，一方面使得固定在中心軸上的指針旋轉(zhuǎn)，使刻度盤(pán)上指示出被測(cè)介質(zhì)的壓力值，另一方面將彈性元件產(chǎn)生的機(jī)械位移通過(guò)轉(zhuǎn)換元件變成電量，再由電路板將其變成標(biāo)準(zhǔn)的電訊號(hào)輸出。當(dāng)以電感作為轉(zhuǎn)換元件時(shí)，電路板較為復(fù)雜，調(diào)整困難，而且電感受溫度影響較大，易產(chǎn)生溫漂和時(shí)漂，因而精度較差，難以滿足自動(dòng)控制設(shè)備的要求；當(dāng)以應(yīng)變片作為轉(zhuǎn)換元件時(shí)，由于應(yīng)變片易于老化，使用有一定的時(shí)效限制，而且制造要求高，限制了使用范圍。因此，現(xiàn)有的壓力傳感器不論是以電感作轉(zhuǎn)換元件，還是由應(yīng)變片作為轉(zhuǎn)換元，均不夠理想。
本實(shí)用新型的目的就在于為克服現(xiàn)有壓力傳感器以電感或應(yīng)變片作為轉(zhuǎn)換元件所產(chǎn)生的缺點(diǎn)，而公開(kāi)一種新的設(shè)計(jì)方案。
本實(shí)用新型的設(shè)計(jì)方案為以電阻器件(電位器)作為轉(zhuǎn)換元件，將測(cè)量元件的位移量轉(zhuǎn)換為電量。由測(cè)量元件(彈簧管)感受被測(cè)的壓力值，成線性地轉(zhuǎn)換成彈簧管的管端位移量，該位移量經(jīng)過(guò)電阻器件的轉(zhuǎn)換，使得電阻輸出值成線性地隨著被測(cè)壓力的變化而變，變化的電阻再經(jīng)過(guò)電器電路板輸出一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)直流訊號(hào)，因此，通過(guò)傳感器測(cè)得的標(biāo)準(zhǔn)直流電訊號(hào)，就可知道被測(cè)介質(zhì)的壓力。
由于本實(shí)用新型采用電阻器件作為轉(zhuǎn)換元件，因此使得與其相應(yīng)的電路板的電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，調(diào)整較為方便，而且電阻器件受溫度的影響很小，并可選用負(fù)溫度系數(shù)的電阻來(lái)補(bǔ)償，完全可以滿足測(cè)量精度要求。同時(shí)，它也不象應(yīng)變片那樣存在老化問(wèn)題，使用壽命不受時(shí)間限制。
以下結(jié)合附圖進(jìn)一步闡述本實(shí)用新型的具體實(shí)施。


圖1 為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2 為本實(shí)用新型的電器電路板的電路原理圖。
參見(jiàn)圖1，其中1－表殼；2－蓋；3－O型圈；4－玻璃；5－擋圈；6－機(jī)芯部件；7－指針；8－刻度盤(pán)；9－表面螺釘；10－彈簧管；11－墊圈；12－彈簧墊圈；13－螺釘；14－O型圈；15－沉頭螺釘；16－接插件；17－墊圈；18－電器電路板；19－螺釘；20－后蓋板；21－螺釘；22－連桿；23－調(diào)節(jié)螺釘；24－墊圈；25－調(diào)節(jié)螺母；26－精密導(dǎo)電塑料電位器。
本實(shí)用新型的測(cè)量部件為彈簧管10，其開(kāi)口端焊接在支架上，封閉端通過(guò)調(diào)節(jié)螺釘23、墊圈24、調(diào)節(jié)螺母25與連桿22相連；連桿22的另一端與機(jī)芯部件6相連；轉(zhuǎn)換元件為電位器，可用往復(fù)式或旋轉(zhuǎn)式電位器，最好采用精密電位器，本實(shí)施例采用一種旋轉(zhuǎn)式精密導(dǎo)電塑料電位器26，為減少溫度對(duì)傳感器的影響，轉(zhuǎn)換元件為一種負(fù)溫度特性的電位器；電位器的旋轉(zhuǎn)軸即為機(jī)芯機(jī)件6的中心軸，并與指針7相連。電位器26的輸出通過(guò)導(dǎo)線與電器電路板18相連。接插件16上的電源線和輸出線，也與電路板18相連。
電器電路板18的電原理圖如圖2所示它包括輸入電路，零點(diǎn)和滿量程調(diào)整電路和電流源。第一級(jí)A1為輸入電路，精密導(dǎo)電塑料電位器Wx發(fā)生變化時(shí)，使A1的輸入端電壓發(fā)生相應(yīng)的變化；第二級(jí)A2第三級(jí)A3組成零點(diǎn)和滿量程調(diào)整電路，第四級(jí)A4和三級(jí)管T組成電流源。
整個(gè)安裝，本專業(yè)技術(shù)人員參照附圖是不難實(shí)施的，在此不作贅述。
權(quán)利要求1.一種壓力傳感器包括殼體1、彈簧管10、連桿22、機(jī)芯部件6、電器電路板13、指針7、刻度盤(pán)8，其特征在于轉(zhuǎn)換元件為電位器26，電位器的旋轉(zhuǎn)軸即為機(jī)芯部件6為中心軸，它的輸出通過(guò)導(dǎo)線與電器電路板18相連；
2.如權(quán)利要求1所述的壓力傳感器，其特征在于轉(zhuǎn)換元件為一種精密電位器；
3.如權(quán)利要求1、2所述的壓力傳感器，其特征在于轉(zhuǎn)換元件為一種負(fù)溫度特性的電位器；
4.如權(quán)利要求2所述的壓力傳感器，其特征在于轉(zhuǎn)換元件為精密導(dǎo)電塑料電位器。
專利摘要本實(shí)用新型為一種壓力傳感器，是監(jiān)測(cè)報(bào)警系統(tǒng)的一次儀表。該壓力傳感器包括殼體、彈簧管、連桿、機(jī)芯部件，電器電路板、指針、刻度盤(pán)，其特征在于轉(zhuǎn)換元件為電位器，電位器的旋轉(zhuǎn)軸即為機(jī)芯部件為中心軸，它的輸出通過(guò)導(dǎo)線與電器電路板相連。它以電阻器件作為轉(zhuǎn)換元件，克服了現(xiàn)有壓力傳感器以電感或應(yīng)變片作為轉(zhuǎn)換元件所產(chǎn)生的缺點(diǎn)，不受溫漂和時(shí)漂影響，而且電器電路板的電路簡(jiǎn)單，調(diào)整方便，且有測(cè)量精度高、制造成本低等特點(diǎn)，易于推廣生產(chǎn)。
文檔編號(hào)G01L9/02GK2058983SQ89204019
公開(kāi)日1990年7月4日 申請(qǐng)日期1989年4月3日 優(yōu)先權(quán)日1989年4月3日
發(fā)明者蔣財(cái)明, 王豐永, 沈文浩, 陳學(xué)英 申請(qǐng)人:交通部上海船舶運(yùn)輸科學(xué)研究所, 上海田林儀表廠