專利名稱:多功能數(shù)字顯示式活塞壓力計的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型屬于測試測量技術(shù)領(lǐng)域,涉及一種多功能數(shù)字顯示式活塞壓力計。
背景技術(shù):
活塞式壓力計是一種高準(zhǔn)確度、高復(fù)現(xiàn)性和高可信度的標(biāo)準(zhǔn)壓力計量儀器,活塞 式壓力計的工作機(jī)理是基于壓力概念的定義,并且基于帕斯卡定律及流體靜力學(xué)平衡原 理,通過將已知質(zhì)量的專用砝碼加載在已知有效面積的活塞上所產(chǎn)生的壓強(qiáng)來給出精確壓 力量值的過程,國際上常將活塞式壓力計作為國家基準(zhǔn)、工作基準(zhǔn)或壓力計量標(biāo)準(zhǔn)器,因此 活塞式壓力計在其領(lǐng)域內(nèi)有著相當(dāng)廣泛的應(yīng)用?,F(xiàn)有的活塞式壓力計通常由活塞系統(tǒng)、專 用砝碼、校驗器三部分組成,主要用于計量室、實驗室以及生產(chǎn)或科學(xué)實驗環(huán)節(jié)作為壓力基 準(zhǔn)器使用,也有將活塞式壓力計直接應(yīng)用于高可靠性監(jiān)測環(huán)節(jié)對當(dāng)?shù)仄渌鼉x表的表決監(jiān) 測。由于現(xiàn)有的活塞式壓力計主要靠儀表的指針指示活塞位置,存在著精度低、不易讀數(shù)、 穩(wěn)定性差等不足,同時還不能指示活塞式壓力計工作時諸如溫度、轉(zhuǎn)速等其他重要數(shù)據(jù),因 此指針式活塞壓力計還有待于改進(jìn)。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的是提供一種多功能數(shù)字顯示式活塞壓力計,能夠精確指示活塞 的工作位置、溫度、轉(zhuǎn)速,并能對活塞轉(zhuǎn)動慣性進(jìn)行自動計時。 本實用新型所采用的技術(shù)方案是,一種多功能數(shù)字顯示式活塞壓力計,包括一活 塞壓力計,在活塞壓力計的測量系統(tǒng)中設(shè)置有位移傳感器,在測量系統(tǒng)的掛蘭下方對應(yīng)位 置設(shè)置有轉(zhuǎn)速傳感器和溫度傳感器,位移傳感器依次通過信號調(diào)理電路、數(shù)字處理電路與 中央處理器連接;溫度傳感器與中央處理器連接;轉(zhuǎn)速傳感器通過脈沖檢測電路與中央處 理器連接,脈沖檢測電路還通過計時器與中央處理器連接,中央處理器與數(shù)字顯示器連接。 本實用新型的多功能數(shù)字顯示式活塞壓力計,其特征還在于 所述的活塞壓力計的結(jié)構(gòu)是,包括在箱體內(nèi)部設(shè)置有加壓油缸和給加壓油缸供油
的液壓油箱,在箱體的表面分別設(shè)置有測量系統(tǒng)、表座、水平儀、卸荷閥、截止閥、電源插座、
手壓泵、加壓手輪,其中的卸荷閥、截止閥同時與加壓油缸連通,加壓油缸與手壓泵連通,加
壓油缸內(nèi)的加壓活塞還通過絲杠與加壓手輪連接,表座與加壓油缸高壓出口連通,測量系
統(tǒng)的外表面掛蘭上設(shè)置相應(yīng)的砝碼;箱體的下表面四角設(shè)置有調(diào)平螺釘。 所述的數(shù)字顯示器選用數(shù)字液晶屏幕顯示器。 所述的電源插座用于各個用電設(shè)備與外界的供電連接。 本實用新型裝置將測量活塞各參數(shù)的傳感器與數(shù)字電路相結(jié)合,穩(wěn)定性優(yōu)于傳統(tǒng) 模擬電路,通過數(shù)字顯示器更加精確的顯示出活塞位置、工作溫度、轉(zhuǎn)動速度和轉(zhuǎn)動慣性等 參數(shù),具有精度高、指示直觀、穩(wěn)定性強(qiáng)的優(yōu)點。
圖1是本實用新型的活塞壓力計實施例的機(jī)械結(jié)構(gòu)示意圖; 圖2是本實用新型的活塞壓力計中的箱體部分的俯視結(jié)構(gòu)示意圖; 圖3是本實用新型的活塞壓力計實施例的電路結(jié)構(gòu)框圖。 圖中,l.測量系統(tǒng),2.砝碼,3.箱體,4.卸荷閥,5.數(shù)字顯示器,6.調(diào)平螺釘,7.表 座,8.截止閥,9.電源插座,IO.水平儀,ll.手壓泵,12.加壓手輪,13.轉(zhuǎn)速傳感器,14.位 移傳感器,15.溫度傳感器,16.信號調(diào)理電路,17.脈沖檢測電路,18.數(shù)字處理電路,19.計 時器,20.中央處理器。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖和具體實施方式
對本實用新型進(jìn)行詳細(xì)說明。 參見圖1、圖2,本實用新型活塞壓力計實施例的機(jī)械結(jié)構(gòu)是,包括在箱體3內(nèi)部設(shè) 置有加壓油缸和給加壓油缸供油的液壓油箱(圖中未標(biāo)),在箱體3的上表面設(shè)置有測量系 統(tǒng)1、兩個用于安裝待測量壓力表的表座7、水平儀10、轉(zhuǎn)速傳感器13和溫度傳感器15,在 箱體3的側(cè)表面設(shè)置有卸荷閥4、截止閥8、電源插座9、手壓泵11、加壓手輪12,卸荷閥4、 截止閥8同時與加壓油缸連通,加壓油缸與手壓泵11連通,手壓泵11用于對加壓油缸的一 級加壓,壓力可打到l-5MPa,加壓油缸內(nèi)的加壓活塞還通過絲杠與加壓手輪12連接,加壓 手輪12采用十字型手輪,與現(xiàn)有的圓形手輪相比更省勁且容易掌握加壓量,用于對加壓油 缸的二級加壓,壓力可打到lOOMPa ;測量系統(tǒng)1的內(nèi)部設(shè)置有活塞筒及用于測量活塞移動 的位移傳感器14,該活塞筒和表座7與加壓油缸連通,測量系統(tǒng)1的外表面掛蘭上根據(jù)測量 情況加裝相應(yīng)的砝碼2,轉(zhuǎn)速傳感器13和溫度傳感器15與測量系統(tǒng)1的掛蘭轉(zhuǎn)盤相對應(yīng)設(shè) 置,位移傳感器14、轉(zhuǎn)速傳感器13和溫度傳感器15的接出線分別通過各自的信號處理電路 最終與數(shù)字顯示器5連接,電源插座9用于各個用電設(shè)備與外界的供電連接;箱體3的下表 面四角設(shè)置有調(diào)平螺釘6,結(jié)合水平儀10的顯示用于對箱體3的調(diào)平。數(shù)字顯示器5選用 多功能數(shù)字液晶屏幕顯示器。 如圖3,本實用新型的活塞壓力計實施例的電路結(jié)構(gòu)是,位移傳感器14依次通過 信號調(diào)理電路16、數(shù)字處理電路18與中央處理器20連接;溫度傳感器15直接與中央處理 器20連接;轉(zhuǎn)速傳感器13通過脈沖檢測電路17與中央處理器20連接,脈沖檢測電路17 還通過計時器19與中央處理器20連接,中央處理器20與數(shù)字顯示器5連接。轉(zhuǎn)速傳感器13選用型號為ST178。 中央處理器20選用型號為ST89C55。 本實用新型的活塞壓力計實施例的電路工作原理是,由位移傳感器14將采集到 的活塞上下位移信號送入信號調(diào)理電路16進(jìn)行整流、放大,再經(jīng)過數(shù)字處理電路18進(jìn)行A/ D采樣轉(zhuǎn)換,并計算出相應(yīng)位置數(shù)據(jù)送入中央處理器20。由溫度傳感器15測量出活塞工作 時的溫度值并轉(zhuǎn)換成數(shù)字量直接送入中央處理器20。當(dāng)活塞轉(zhuǎn)動時由轉(zhuǎn)速傳感器13產(chǎn)生 脈沖信號,經(jīng)脈沖檢測電路17檢測單位時間內(nèi)的脈沖數(shù)量,從而得到當(dāng)前時間活塞轉(zhuǎn)動速 度并送入中央處理器20。同時活塞轉(zhuǎn)動時由脈沖檢測電路17產(chǎn)生脈沖信號同時觸發(fā)計時 器19,計時器19開始計時并將秒數(shù)送入中央處理器20,當(dāng)脈沖停止時計時也相應(yīng)停止。中 央處理器20接收到以上所有數(shù)據(jù)后將各個參數(shù)輸出到數(shù)字顯示器5進(jìn)行數(shù)字顯示。[0020] 本實用新型壓力計總的工作過程是,在表座7上安裝帶校驗測量的壓力儀表,在 測量系統(tǒng)1上增加相應(yīng)砝碼2,同時啟動位移、轉(zhuǎn)速、溫度、計時測量部分,首先關(guān)閉卸荷閥 4,打開截止閥8,搖動手壓泵ll,對加壓油缸15進(jìn)行一級加壓,壓力可到l-5MPa,關(guān)閉截止 閥8,再轉(zhuǎn)動加壓手輪12對加壓油缸15進(jìn)行二級加壓,壓力可到100MPa,通過位移傳感器 14監(jiān)測出測量系統(tǒng)1的上下位移量,旋轉(zhuǎn)砝碼,通過轉(zhuǎn)速傳感器13和溫度傳感器15監(jiān)測活 塞旋轉(zhuǎn)速度及工作溫度,再調(diào)整加壓手輪12,使得數(shù)字顯示器5指示在零位,此時壓力系統(tǒng) 輸出與所加砝碼對應(yīng)的壓力值可對待校驗壓力儀表進(jìn)行校驗,使其符合規(guī)定,計時測量部 分的計時器19得到活塞的轉(zhuǎn)動慣性時間,所有數(shù)據(jù)均在數(shù)字顯示器5上得到準(zhǔn)確的顯示, 校驗結(jié)束打開卸荷閥4對壓力系統(tǒng)卸荷。 本實用新型裝置根據(jù)情況還可以設(shè)置其他類似的參數(shù)檢測裝置,已完成更多的性 能檢測功能。 本實用新型裝置將測量活塞各參數(shù)的傳感器和數(shù)字電路相結(jié)合,穩(wěn)定性優(yōu)于傳統(tǒng) 模擬電路,直接通過數(shù)字顯示器更加精確的顯示出活塞位置、工作溫度、轉(zhuǎn)動速度和轉(zhuǎn)動時 間等參數(shù),具有精度高、指示直觀、穩(wěn)定性強(qiáng)的優(yōu)點,更加方便用戶使用。
權(quán)利要求一種多功能數(shù)字顯示式活塞壓力計,包括一活塞壓力計,其特征在于在活塞壓力計的測量系統(tǒng)(1)中設(shè)置有位移傳感器(14),在測量系統(tǒng)(1)的掛蘭下方對應(yīng)位置設(shè)置有轉(zhuǎn)速傳感器(13)和溫度傳感器(15),位移傳感器(14)依次通過信號調(diào)理電路(16)、數(shù)字處理電路(18)與中央處理器(20)連接;溫度傳感器(15)與中央處理器(20)連接;轉(zhuǎn)速傳感器(13)通過脈沖檢測電路(17)與中央處理器(20)連接,脈沖檢測電路(17)還通過計時器(19)與中央處理器(20)連接,中央處理器(20)與數(shù)字顯示器(5)連接。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的多功能數(shù)字顯示式活塞壓力計,其特征在于所述的活塞壓 力計的結(jié)構(gòu)是,包括在箱體(3)內(nèi)部設(shè)置有加壓油缸和給加壓油缸供油的液壓油箱,在箱 體(3)的表面分別設(shè)置有測量系統(tǒng)(D、表座(7)、水平儀(10)、卸荷閥(4)、截止閥(8)、電 源插座(9)、手壓泵(11)、加壓手輪(12),其中的卸荷閥(4)、截止閥(8)同時與加壓油缸連 通,加壓油缸與手壓泵(11)連通,加壓油缸內(nèi)的加壓活塞還通過絲杠與加壓手輪(12)連 接,表座(7)與加壓油缸高壓出口連通,測量系統(tǒng)(1)的外表面掛蘭上設(shè)置相應(yīng)的砝碼(2); 箱體(3)的下表面四角設(shè)置有調(diào)平螺釘(6)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的多功能數(shù)字顯示式活塞壓力計,其特征在于所述的數(shù)字顯 示器(5)選用數(shù)字液晶屏幕顯示器。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的多功能數(shù)字顯示式活塞壓力計,其特征在于所述的電源插 座(9)用于各個用電設(shè)備與外界的供電連接。
專利摘要本實用新型公開了一種多功能數(shù)字顯示式活塞壓力計,包括一活塞壓力計,在活塞壓力計的測量系統(tǒng)中設(shè)置有位移傳感器,在測量系統(tǒng)的下方設(shè)置有轉(zhuǎn)速傳感器和溫度傳感器,位移傳感器依次通過信號調(diào)理電路、數(shù)字處理電路與中央處理器連接;溫度傳感器與中央處理器連接;轉(zhuǎn)速傳感器通過脈沖檢測電路與中央處理器連接,脈沖檢測電路還通過計時器與中央處理器連接,中央處理器與數(shù)字顯示器連接。本實用新型裝置將測量活塞各參數(shù)的傳感器和數(shù)字電路相結(jié)合,穩(wěn)定性優(yōu)于傳統(tǒng)模擬電路,直接通過數(shù)字顯示器更加精確的顯示出活塞位置、工作溫度、轉(zhuǎn)動速度和轉(zhuǎn)動時間等參數(shù),具有精度高、指示直觀、穩(wěn)定性強(qiáng)的優(yōu)點,更加方便用戶使用。
文檔編號G01L9/00GK201476924SQ20092030709
公開日2010年5月19日 申請日期2009年7月30日 優(yōu)先權(quán)日2009年7月30日
發(fā)明者吳洪威 申請人:陜西創(chuàng)威科技有限公司