[实用新型]数显式微处理器电子压力开关

说明书

技术领域：

本实用新型设计自动控制开关领域，具体来说是一种数显式微处理器电子压力开关。

背景技术：

随着电子技术和信息技术的飞速发展，压力测量和自动控制技术已深入到人们生活和工作的各个领域，压力开关作为一种结构较为成熟的产品，广泛适用于从气压，水压到油压的控制，主要应用于石油化工、钢铁电力、橡塑工程、电线电缆和塑料轻工等行业的系统、主机、辅机及液位、压差的控制。近年来，作为压力量的控制方式之一的压力开关已不仅仅局限于对某一点压力的开闭式两态控制，而是在开关控制的基础上要同时能够实现分辨压力大小，对控制点连续设定，进行远距离信号传输等功能，因此电子压力开关代替各种机械式压力开关已逐渐成为应用的主流。

目前压力开关领域的现状是：

1)目前国内市场压力开关依然是进口的美、日、德产特别是美国的CCS公司的机械式压力开关占统治地位，用户目前基本上依赖进口，所以新上电子压力开关项目既是市场的需要；也是技术进步的需要，更是替代进口的需要。机械型压力开关的设计依据是力平衡原理，一般采用弹簧机构作控制压力的设定。著名的美国CCS压力开关设计上采用的就是双弹簧结构。但由于弹簧结构自身的特性就先天地留下了技术缺陷：

1.即所谓的断点和死区难以克服，机械型压力开关的控制设定区段，特别在低压段的设定精度就有了一定的限制；

2.设定点数少，单位开关一般只能控制单点，通常用户也只作单点设定进行控制；

3.继电器型的有触点输出限制了机械型压力开关的速度、可靠性和使用寿命的提高。

2)电子压力开关主要采用压力传感器进行压力采样，压力传感器的测量范围低的可以到几帕，高的可以到几百兆帕，测量范围相当宽。同时由于其应用领域十分广阔，因此电子压力开关也可适用于各种场合，例如高温和有腐蚀的工控环境中。由于压力传感器的频率响应速度都非常快，一般都在1kHz以上，所以电子压力开关，可以进行高速开关转换，而且无机械疲劳，使用寿命长；再者就是压力传感器整个压力量程范围内随压力变化而产生的是一个连续线性的电量，没有死区和断点，因此开关动作点的大小可以方便地通过分压电路任意设定，开关动作点的数目也可以设置成多个，每个开关点之间互不影响，即可独立进行控制操作，也可组合完成控制操作。上述特点是常规机械式压力开关无法比拟的。

压力传感器直接将非电量-压力转换为可直接测量的电量-电压或电流，微处理器再通过信号调理对传感器信号进行放大和归整处理，最后通过比较，使得该器件在所设定的压力门限上，输出电平是某一逻辑状态，这个逻辑电平可输入到微控制器，驱动后部电路或控制电开关。用户可以通过设定电平转换门限来决定压力开关的动作的压力值，而且可以通过放大和归整处理后的电信号对压力进行实时监测和远距离传输。

发明内容：

为解决现有技术存在的问题，特提供数显式微处理器电子压力开关，包括数据拾取、电气控制、数据输出三大部分，解决了现场(环境恶劣)介质压力数据拾取与远程数据集中处理的技术问题。

本实用新型采用的技术方案：

数显式微处理器电子压力开关，其特征在于：具有一盒体，盒体内部安装有电气控制板，盒体正面安装有控制按钮及状态显示数码管；盒体一侧安装有不锈钢航空插头，信号输出线通过不锈钢航空插头引出，连接到上位机；盒体另一侧安装有数据拾取装置，所述数据拾取装置为金属圆筒，筒内安装有隔离型应变片或硅压力传感器，隔离型应变片或硅压力传感器通过电线与电气控制板相连接，筒外端通过螺母与介质输入管相连接，所述螺母与介质输入管连接处外包裹有塑胶O形密封圈。所述的塑胶O形密封圈采用聚四氟乙烯材料制成，所述的电气控制板上包括有所需的单片机，A/D转换及输出电路，调理电路等，所述的上位机为电子计算机。

本实用新型的优点：

本实用新型提供的数显式微处理器电子压力开关，与现有技术相比存在以下优点：

1.集变送器的实时输出标准4-20mA标准电量功能和常规压力开关输出设定而成的开关量功能为一体，用户可方便地从显示窗口观察动态的系统实时状况，也可观察已设定点的静止数据。此发明可方便用户更经济简洁的设置系统压力过程控制装置，提高了系统控制的可靠性；

2.可多点设定控制压力点，由设定按键用于设定控制压力，当被测压力未达到设定值时，输出级动作(输出三极管导通)，输出指示灯(绿色灯)亮，当达到或超过设定值时，绿色灯由亮变灭变色为红色灯亮。当压力下降时，降至设定压力以下一定的回滞量后，红灯由灭变为绿色灯。