[实用新型]泥浆数显压力表

说明书

本实用新型属电气测量压力仪表。

在某些需要测量流体压力而又需要在较远距离观察的场合，例如石油钻井台上测量泥浆压力时，必须采用显示尺寸较大的压力表，过去在现场使用的仪表均为机械式指针型压力表，其缺点为：不直观、压力值需读出指针所指刻度值再经简单计算后得到，在环境照度较低时，观察读数较困难。

本发明的目的在于设计一种直接用大屏幕数字显示压力值的、读数清晰、直观、耐冲击、安装方便的压力测量仪表。

本实用新型的技术要点在于被测压力通过压力传感器变换成电压信号，该电压信号经过电子放大器放大后由模——数转换器转换成数字信号，最后由数码显示单元以数字形式显示压力值，整流电路将220伏交流电变换为直流，经稳压单元稳压后供给压力传感器、电子放大器、模——数转换器、数码显示单元。

本实用新型所提到的压力传感器采用应变式压力传感器，它的主体为一呈盲孔筒状的弹性体，上贴四组应变片（R₁～R₄）当压力变化时，弹性体产生变形，应变片电阻值随之变化，当将四组应变片组成惠斯登电桥时，电阻变化即变换为电压信号输出，该电压信号与被测压力近似成线性关系。

放大电路的作用是将传感器输出的微弱电压信号放大至足够高的电压，以满足模——数转换器及显示值的要求，它由两级运算放大器组成，前级为7650型自稳零型运算放大器，接成差动输入形式，其放大倍数可由R₆调整，为减少电源引入的干扰，设置R₈、R₉、C₃、C₄泸波电路，C₁、C₂的作用是滤去输入端引入的干扰信号，R₇应等于R₆。后级放大采用741型通用运算放大器。接成同相输入形式，其放大倍数由W₂及R₁₂决定，R₁₀及C₇组成低通滤波器。R₁₁等于R₁₀、R₅及W₁组成调零电路。

经放大的电压输入到模——数转换单元，该单元采用大规模集成电路，对于最大显示值不超过1999的场合，可选用14433型3 1/2 位A／D转换器，并配用相应的1403型稳压集成块，1413型驱动器，14513型七段锁存／译码／驱动器及一些电阻、电容等外围元件。

本实用新型的变压，整流，稳压电路采用7805型，7905型7815型三端稳压集成电路作为稳压器件，输出电压为±5V和＋15V。

由于采用大屏幕数字显示，使压力显示直观清晰，减轻劳动强度，且在照度不良的场合下也显示清晰，减少出差错、出事故的可能性。

本实用新型有如下附图。

图1为本实用新型的外观结构示意图；

图2为本实用新型的原理框图；

图3为本实用新型的电气原理图。

本实用新型的实施例见附图3，其中压力传感器选用量程为35MP_α当要求较低时，放大电路可采用廉价运算放大器或双运放、四运放等组成。当要求较高时，可采用性能更好的运放或放大器模块组成，对模——数转换单元，当需要显示值大于1999，不超过19999时，可采用7135型4 1/2 位A／D转换器，也可采用A／D模板，数字显示的位数可根据要求设置，显示的字高不大时，可直接采用数码管，显示的尺寸较大时，可由单支发光二极管排列焊接在印刷线路板上组成字形，本实用新型所示为3位显示，小数点前为2位，字高80～100毫米。每段由四个发光二极管串联组成，小数点后为1位，字高略低于前者，每段由三个发光二极管及一个电阻（R₂₃～R₂₉）槌伞Ｐ∈阌梢桓龇⒐舛蹹₄及电阻R₃₀串联而成，发光二极管可根据需要选用一般亮度、高亮度或超高亮度。