[实用新型]一种数字远传压力变送器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种数字远传压力变送器。

背景技术

压力变送器是工业中最为常用的一种传感器，其广泛应用于水利水电、铁路交通、智能建筑、生产自控、航空航天、军工、石化、油井、电力、船舶、机床、管道等众多行业。压力变送器是用于测量液体、气体或蒸汽的液位、密度和压力，然后将压力信号转变成4~20mA直流电流信号输出。

现在常用的压力变送器结构多为图1所示，控制器结构多为图2所示。压力传感器1通过密封圈4进行密封。压力传感器1通过第一信号线5将微弱差分信号传输给控制器2，控制器2进行电压放大和电流转换，将压力值转换成4~20mA电流信号后通过第二信号线3输出。控制器2的内部结构如图2所示，通过电压放大电路将压力芯体的微弱差分信号放大，再通过电压转电流电路将电压信号转换成4~20mA电流信号输出。

现有的压力变送器存在如下缺点：1.由于只采用了一个密封圈，密封圈的压缩比如果控制不好，压缩量过小可能造成密封不严，压缩量过大可能造成密封垫疲劳而漏气，因此容易漏气；2.压力变送器被大量用于户外测量，户外温度变化很大，温度在较大范围变化时会引起测量控制器和压力芯体的漂移（温漂），从而造成压力值有较大误差；3.传统压力变送器如果需要远距离传输通常采用电流输出方式，这种电流信号是模拟信号，传输过程中容易受到干扰，导致测量偏差；同时电流输出消耗功率很大，会造成控制器大量发热，引起压力芯体漂移。

发明内容

为了解决上述技术问题，本实用新型提供一种结构简单、测量精确、传输距离远的数字远传压力变送器。

本实用新型解决上述问题的技术方案是：一种数字远传压力变送器，包括壳体、压力传感器、控制器，所述壳体内部中空，壳体内底部中间设有向下凸出的凹槽，所述凹槽的槽底中间设有开口，所述压力传感器安装在凹槽中，压力传感器与凹槽槽底接触处设有第一密封圈，压力传感器与凹槽槽壁接触处设有第二密封圈，压力传感器的信号输出端通过第一信号线与设置在壳体内的控制器电连接，控制器与第二信号线的一端电连接，第二信号线的另一端从壳体顶部伸出至壳体外。

上述数字远传压力变送器，所述控制器包括电压放大电路、A/D转换电路、单片机和RS485电路，所述电压放大电路的输入端与压力传感器相连，电压放大电路的输出端与A/D转换电路的输入端相连，A/D转换电路的输出端与单片机相连，单片机与RS485电路相连，RS485电路与第二信号线相连。

上述数字远传压力变送器，还包括温度传感器，所述温度传感器安装在壳体内，温度传感器的信号输出端与单片机相连。

本实用新型的有益效果在于：

1、本实用新型对压力传感器采用双层密封结构，第一层是通过第一密封圈进行底部密封，第二层是通过第二密封圈进行壁面密封，降低了漏气的可能性，提高了密封性能。

2、本实用新型在壳体内设有温度传感器，通过温度传感器采集压力变送器内的温度，控制器根据温度和压力值进行温度补偿，即换算出温度升高1度压力值偏移量，再将压力值减少对应的偏移量，从而保证了测量的准确性。

3、本发明的控制器通过RS485模块进行信号传输，该方式传输距离在2000米左右，而且传输线路不受干扰，相较于传统电流输出方式几百米的距离有了大幅提高。

附图说明

图1为现有压力变送器的结构示意图。

图2为图1中控制器的电路结构图。

图3为本实用新型的结构示意图。

图4为图3中控制器的电路结构框图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的说明。

如图3所示，本实用新型包括一种数字远传压力变送器，包括壳体7、压力传感器1、控制器2、温度传感器6，所述壳体7内部中空，壳体7内底部中间设有向下凸出的凹槽8，所述凹槽8的槽底中间设有开口，所述压力传感器1安装在凹槽8中，压力传感器1与凹槽8槽底接触处设有第一密封圈4-1，第一密封圈4-1进行底部密封；压力传感器1与凹槽8槽壁接触处设有第二密封圈4-2，第二密封圈4-2进行壁面密封；压力传感器1的信号输出端通过第一信号线5与设置在壳体7内的控制器2电连接，温度传感器6安装在壳体7内，温度传感器6的信号输出端与控制器2相连，控制器2与第二信号线3的一端电连接，第二信号线3的另一端从壳体7顶部伸出至壳体7外。