一種數字式氣電轉換器制造技術

本實用新型專利技術本實用新型專利技術的目的是提供一種數字式氣電轉換器，用于提高測量精度，包括精密式氣動穩壓器、差壓式壓力傳感器、節流閥、氣測頭，精密式氣動穩壓器的出氣端經節流閥與氣測頭的進氣端連接，差壓式壓力傳感器的兩個差壓接口，分別檢測氣源氣壓和氣測頭氣壓，所述差壓式壓力傳感器為分別用于檢測氣源氣壓的第一表壓式壓力傳感器和用于檢測氣測頭氣壓的第二表壓式壓力傳感器，通過設置兩個表壓式壓力傳感器代替原有的一個差壓式壓力傳感器，不再是直接用氣測頭氣壓減去氣源氣壓后乘以比例系數，而是對氣測頭處氣壓和氣源氣壓分別乘以預先計算好的比例系數，能夠減小氣源波動帶來的系數差異所造成的誤差，提高了測量精度。度。度。

【技術實現步驟摘要】
一種數字式氣電轉換器


[0001]本技術屬于氣電轉換
，具體涉及一種數字式氣電轉換器。

技術介紹

[0002]氣電轉換器是用于把氣測頭檢測出的工件相對于標準件的差值轉換為模擬電壓信號，并放大為工控機AD板卡所需要的電壓范圍的裝置。
[0003]目前國內氣電轉換器主要由精密式氣動穩壓器1、差壓式壓力傳感器2及壓力信號電壓放大電路、節流閥3、氣測頭4組成，精密式氣動穩壓器1的出氣端經節流閥3與氣測頭4的進氣端連接，差壓式壓力傳感器2的兩個差壓接口，分別檢測氣源氣壓和氣測頭氣壓，最終輸出兩個壓力的直接等比例差值，但是傳統的差壓式壓力傳感器所測得的氣源氣壓和氣測頭氣壓兩個值直接相減然后乘上一個比例系數q就得到所要測得的數據，本質上相當于氣源氣壓
×
q
?
氣測頭氣壓
×
q，氣源的氣壓是有波動的，因此對氣動穩壓器的要求較高，這也是設置精密式氣動穩壓器的目的，因此對精密式氣動穩壓器的要求較高，這也是設置精密式啟動穩壓器的目的，但是在實際應用中，即便設置了精密式氣動穩壓器，仍不能完全保證該比例系數一致，都乘以相同的比例系數會導致所測得的數據不精確。

技術實現思路

[0004]本技術的目的是提供一種數字式氣電轉換器，用于提高測量精度。
[0005]本技術解決其技術問題的技術方案為：一種數字式氣電轉換器，包括精密式氣動穩壓器、差壓式壓力傳感器、節流閥、氣測頭，精密式氣動穩壓器的出氣端經節流閥與氣測頭的進氣端連接，差壓式壓力傳感器的兩個差壓接口，分別檢測氣源氣壓和氣測頭氣壓，所述差壓式壓力傳感器為分別用于檢測氣源氣壓的第一表壓式壓力傳感器和用于檢測氣測頭氣壓的第二表壓式壓力傳感器，所述第一表壓式壓力傳感器連接在節流閥與精密式氣動穩壓器之間的氣路上，所述第二表壓式壓力傳感器連接在節流閥與氣測頭之間的氣路上，還包括用于分別對第一表壓式壓力傳感器和第二表壓式壓力傳感器信號進行放大的第一放大電路、第二放大電路，分別對第一表壓式壓力傳感器和第二表壓式壓力傳感器經放大電路處理后的信號進行模數轉換的第一ADC電路、第二ADC電路，嵌入式CPU，所述第一表壓式壓力傳感器的輸出端依次通過第一放大電路、第一ADC電路與嵌入式CPU連接，所述第二表壓式壓力傳感器的輸出端依次通過第二放大電路、第二ADC電路與嵌入式CPU連接。
[0006]還包括RS485總線接口，所述RS485總線接口的一端與嵌入式CPU連接，另一端可與上位機連接，最多能實現64個氣電轉換器的拼合。
[0007]本技術的有益效果為：通過設置兩個表壓式壓力傳感器代替原有的一個差壓式壓力傳感器，不再是直接用氣測頭氣壓減去氣源氣壓后乘以比例系數，而是對氣測頭處氣壓和氣源氣壓分別乘以預先計算好的比例系數，能夠減小氣源波動帶來的系數差異所造成的誤差，提高了測量精度。
附圖說明
[0008]圖1是使用差壓式壓力傳感器的氣電轉換器原理圖。
[0009]圖2是本技術的原理圖。
具體實施方式
[0010]下面將結合本技術實施例中的附圖，對本技術實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述。基于本技術中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本技術保護的范圍。
[0011]如圖1所示，本技術包括精密式氣動穩壓器1、差壓式壓力傳感器2、節流閥3、氣測頭4，精密式氣動穩壓器1的出氣端經節流閥3與氣測頭4的進氣端連接，差壓式壓力傳感器2的兩個差壓接口，分別檢測氣源氣壓和氣測頭4氣壓，所述差壓式壓力傳感器2為分別用于檢測氣源氣壓的第一表壓式壓力傳感器5和用于檢測氣測頭4氣壓的第二表壓式壓力傳感器6，所述第一表壓式壓力傳感器5連接在節流閥3與精密式氣動穩壓器1之間的氣路上，所述第二表壓式壓力傳感器6連接在節流閥3與氣測頭4之間的氣路上，還包括用于分別對第一表壓式壓力傳感器5和第二表壓式壓力傳感器6信號進行放大的第一放大電路7、第二放大電路8，分別對第一表壓式壓力傳感器5和第二表壓式壓力傳感器6經放大電路處理后的信號進行模數轉換的第一ADC電路9、第二ADC電路10，嵌入式CPU11，所述第一表壓式壓力傳感器5的輸出端依次通過第一放大電路7、第一ADC電路9與嵌入式CPU11連接，所述第二表壓式壓力傳感器6的輸出端依次通過第二放大電路8、第二ADC電路10與嵌入式CPU11連接。
[0012]還包括RS485總線接口，所述RS485總線接口的一端與嵌入式CPU連接，另一端可與上位機連接，最多能實現64個氣電轉換器的拼合。
[0013]本技術在使用時，首先需要設定氣源氣壓的比例系數q1和氣測頭4氣壓的比例系數q2，在設置氣源氣壓的比例系數q1時，對一個標準件進行測量，通過對氣源氣壓的改變，根據氣源氣壓的變化和測量結果的變化換算出氣源氣壓的比例系數q1；在設置氣測頭4氣壓比例系數時，保持氣源壓力不變，對多個標準件進行測量，根據標準件之間的差值以及對多個標準件進行測量的結果的差值換算處比例系數q2，這樣，便可在CPU中輸入兩個系數q1和q2，兩個表壓式壓力傳感器在實際測量時會分別乘以系數q1和系數q2，相當于氣源氣壓
×
q1
?
氣測頭4氣壓
×
q2，將兩個比例系數獨立出來，單獨計算并設置，這也是本技術的原理。
[0014]本技術通過設置兩個表壓式壓力傳感器代替原有的一個差壓式壓力傳感器，不再是直接用氣測頭氣壓減去氣源氣壓后乘以比例系數，而是對氣測頭處氣壓和氣源氣壓分別乘以預先計算好的比例系數，能夠減小氣源波動帶來的系數差異所造成的誤差，提高了測量精度。
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【技術保護點】

【技術特征摘要】
1.一種數字式氣電轉換器，包括精密式氣動穩壓器、差壓式壓力傳感器、節流閥、氣測頭，精密式氣動穩壓器的出氣端經節流閥與氣測頭的進氣端連接，差壓式壓力傳感器的兩個差壓接口，分別檢測氣源氣壓和氣測頭氣壓，其特征在于：所述差壓式壓力傳感器為分別用于檢測氣源氣壓的第一表壓式壓力傳感器和用于檢測氣測頭氣壓的第二表壓式壓力傳感器，所述第一表壓式壓力傳感器連接在節流閥與精密式氣動穩壓器之間的氣路上，所述第二表壓式壓力傳感器連接在節流閥與氣測頭之間的氣路上，還包括用于分別對第一表壓式壓力傳感器和第二表壓式壓...

【專利技術屬性】
技術研發人員：王永鋒，
申請(專利權)人：三門峽中原量儀股份有限公司，
類型：新型
國別省市：