[实用新型]具有趋势提取功能的压力变送器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种压力变送器，特别涉及一种具有趋势提取功能的压力变送器。 

背景技术

压力变送器在石油、焦化、钢厂以及电厂等领域应用非常广泛。随着油田数字化的进展以及焦化厂、钢厂等自动化程度的提高，对压力变送器的可靠性、准确性以及智能化特性提出了更高的要求。在某些特殊的场合，需要在现场长时间记录下测试的数据，并且要提取出在一段时间内数据的变化趋势，更利于对压力信号的分析。 

经验模态分解的方法是一种新的低频信号提取方法，该方法的本质是利用信号的特征时间尺度来获得固有的波动模态，从而达到分解数据的目的。和传统的低频信号提取方法相比较，比如低通滤波方法等，该方法具有的优势是提取的低频信号更加真实可靠，特别是信号的边缘部分，不会造成由于算法的原因出现低频失真的现象，目前所采用的经验模态分解方法中，其算法复杂、计算量大、运算效率低，并且所提取的边缘信号不够真实，不适应于内嵌式系统的要求。 

实用新型内容

为了实现压力变送器压力信号的趋势提取功能，使其满足某些测试情况下的要求，本实用新型实施例提供了一种具有趋势提取功能的压力变送器。 

所述技术方案如下：一种具有趋势提取功能的压力变送器，包括信号调理单元、壳体和显示模块，所述信号调理单元连接封装于所述壳体内，所述显示模块设置于所述壳体的外侧且与所述信号调理单元连接，用于参数的显示，所述信号调理单元包括： 

信息存储模块，用于信号和系统参数的存储； 

趋势提取模块，与所述信息存储模块、显示模块分别连接，其提取所述信息存储模块所存储的压力信息，并通过运算获取所设定时间段内的趋势压力信号，所述显示模块将所提取的压力趋势信号予以显示。 

进一步，所述变送器的壳体上还设有与上位机实现通讯的RS485数字接口，用于实现压力值和趋势压力信号的实时上传。 

本实用新型实施例提供的技术方案的有益效果是： 

具有趋势提取功能。本实用新型所提供的变送器中集成了趋势提取和运算模块功能，可以把一段时间内压力变化的总体趋势提取出来并由显示单元显示出来，方便操作人员现场查看； 

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。 

图1为本实用新型所提供的压力变送器总体结构剖视示意图； 

图2为图1中感应芯片上4个电阻的分布示意图； 

图3为本实用新型所提供的信号预处理模块原理图； 

图4为本实用新型所提供的信号处理模块的电源原理图； 

图5为本实用新型所提供的信号放大模块原理图； 

图6为本实用新型所提供的信号采集模块原理图； 

图7为本实用新型所提供的信息存储模块原理图； 

图8为本实用新型所提供的显示模块原理图； 

图9为等斜率延拓技术原理图； 

图中：1-壳体；2-信号调理单元；3-感压芯片；4-引压连接管。 

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型实施方式作进一步地详细描述。 

本实用新型提出的一种具有趋势功能提取的压力变送器，其结构示意图见 图1，是由带螺纹和密封环的引压连接管1、感压芯体2、信号调理单元3和壳体4组成，其中感压芯体采用的是溅射薄膜工艺制作而成。所述的信号调理模块包括信号调理硬件电路和信号调理算法，该模块和感压芯体最终被封装在壳体中，引压连接管1与管道螺纹连接。 

感压芯体采用了溅射方法，选用17-4PH不锈钢作为承压膜片的基础材料，研磨和抛光之后，在其上溅射绝缘层和合金层，再利用光刻和刻蚀制作而成。制备完的芯体表面集成了4个电阻，如图2所示，处于承压膜片的最大变形区，通过光刻工艺把它们组成惠斯顿电桥，把压力信号转化为桥路输出电压信号。 

由于感压芯体采用了溅射薄膜技术，因此本实用新型的综合精度、零点温度、温度灵敏度都很优越，且长期稳定性好，具体参数如下： 

综合精度：0.05～0.2级； 

零点温度漂移：小于0.002%FS/℃； 

零点时间漂移：小于0.1%FS/年； 

测量压力：0.5MPa～220MPa；