[发明专利]测量仪

说明书

技术领域

本发明涉及一种带有至少一个壳体和至少两个电子装置的测量仪。

背景技术

为了实现在测量原理以及尺寸设计或防护等级(Schutzklasse)等方面非常广泛的各种不同的测量仪，当前使用所谓的模块或模块系统。在此，相关测量仪构造类似，且尽可能由可彼此互换的组件组装而成。这一方面具有外观一致、可辨别(Wiedererkennungswert)的优点。另一方面，由此降低了制造成本，或者有很大的灵活性来使得测量仪满足具体的要求。为此，大多把测量仪分成各个可相互组合的组件，这些组件本身又可以模块化地构造。

测量仪在此可以分成传感器单元和电子单元，在传感器单元中实现用于真正地测量过程参数的测量原理，电子单元用于分析或处理传感器单元所产生的原初值或测量值。传感器单元在此有时也可以具有自己的电子组件，用于测量或者变换或转换原初值。无论传感器单元还是电子单元，在此通常都设置在相应的壳体中，其中，传感器单元的壳体有时具有用于直接接触待测量的测量介质的开口，电子单元的壳体具有至少一个开口，用于能量供应或者把测量值例如传递至上级单元。此外，这两个壳体通常经过适当设计，使得它们可以相互连接，且也会在传感器单元和电子单元之间进行能能量传递或信号传递。

电子单元还可以分成多个模块，这些模块有时也可以任意地彼此互换或组合。在此可以分成中央单元和用于连接测量仪的连接单元或变换器单元，有时还有用于显示测量值或者现场操作测量仪的显示单元或操作单元，中央单元用于能量供应、控制、测量和把传感器单元的信号处理成输出信号。

根据模块化程度，可以把用于不同总线系统的任意的接头与任意的显示单元和不同类型的传感器组合起来。例如在公开文献DE102006009827A1或DE102009054649A1中或者在专利文献DE19782057B4中披露了电子单元的模块化设计。公开文献DE10126654A1己载了一种测量仪壳体，其带有显示室和与显示室分开的连接室，用于容纳显示模块或连接模块。专利文献EP0775292B1公开了一种类似的带有壳体的结构，该壳体具有两个室，这些室被带有穿孔的壁隔开。这些室中的电子组件通过浇注地设置在穿孔内的信号销钉相互接触。在实用新型文献DE20314618U1中，有一个销钉板条浇注地位于壳体的两个部分室之间的贯穿室内。文献WO2011/160949A1提到了壳体的另一种设计和位于壳体中的模块化的电子组件。例如公开文献DE10233296A1公开了在浇注的测量仪内部的插塞触头，这些触头直接与电子组件连接，且用于连接其它电子部件。

在很多应用中都要求测量仪的本质安全。“本质安全”的防燃方式特别是基于把测量仪内部或其区段内部的电能和连接导线的电能限制到一定水平，该水平低于在与能爆炸的大气的接触中会引起点燃的水平。在此，由至关重要的标准得到的主要的要求是，在能导电的组件之间保持分隔问距。分隔间距在此为两个这种组件之间的最短间距。根据最短间距的路径所经过的介质种类进行区分，从而有用于空气路段的不同的分隔间距、浇注物中的间距、跨越固态绝缘物的间距、空气中的爬电距离或保护层下面的爬电距离。要保持的分隔间距还取决于在能导电的组件之间出现的最大电压。

在现有技术中还公开了模块化电子组件的设计细节及其壳体在测量仪模块中的可能应用。公开文献DE102010033470A1记载了一种用于测量仪的操作区，公开文献DE4109475A1记载了一种可转动的显示器。公开文献DE102004044890A1披露了在传感器单元与电子单元壳体之间的一种可转动的机械的连接机构。由公开文献DE10327013A1已知在通过一种插头实现的传感器单元与现场总线或者替代地与编程器之间的可更换的连接机构。其它细节，比如便于把线缆穿引到壳体中(例如专利文献DE102007036484B3)、在铝制壳体内部产生硬金属的螺纹(例如专利文献US3,462,539)、用陶瓷套管或玻璃套管包围仪器内的连接线(例如实用新型文献DE202010007043U1)、沿锥形斜面把电子器件固定在壳体中(例如公开文献DE102005024259A1)或者在壳体外侧面上的用于铅封的特殊设备(例如公开文献DE102010003743A1)，也已经可以在现有技术中找到，且可以有助于设计测量仪及其壳体。

发明内容

本发明的目的在于，提出一种测量仪，其电子机构模块化地构造，且允许简便地适应于自我防护。