[发明专利]受控设备运行期间仍可快速设置主要参数的电子真空开关

说明书

本发明涉及一种在受控设备运行期间仍可快速设置主要参数的电子真空开关。

能够快速且准确地设置真空开关对于优化安装有真空开关的设备的运行来说是至关重要的。

本发明的目的是制作一种在不必停止其所连接的设备的情况下也能够调整设置部件的结构简单的真空开关，并且对于该设备，该真空开关必须控制存在的真空。

根据本发明，利用电子真空开关来实现所述目的，所述电子真空开关包括：连接器，其具有用于密封具有空腔的外壳的部件，在所述空腔中放置处于受控环境的负压作用下的负压传感器和连接至所述传感器的电路板，其特征在于，所述负压传感器为集成于惠斯通电桥(Wheatstonebridge)中的陶瓷衬垫，并且所述电路板连接至所述惠斯通电桥，所述电路板包括用于对能够手动设置的惠斯通电桥进行校准的部件。

通过以下对具体实施例的详细描述，并以非限定的方式对附图进行说明，本发明的这些及其它特征将更显而易见，其中：

图1示出根据本发明的真空开关的沿轴向部分剖切的正视图；

图2示出根据图1的线II-II的剖视图；

图3示出所述真空开关的电路板的主要部分；

图4示出所述电路板中所包含的电源和保护电路；

图5示出由真空传感器提供的信号的放大电路。

图1和2中所示的电子真空开关包括带有圆筒形空腔60的铝制外壳1，该圆筒形空腔60具有与可拔出的扁平电路板2的末端以可移动的方式配合的一对纵向凹槽61。

在壳1的侧面上固定有连接器6，该连接器6具有透明罩30和用于密封空腔60的可移动板7。在连接器6内，放置有能够透过透明罩30分别发出可见的黄光和红光的发光指示器LED10-11。另外，用于将电路板2外部电连接的电线65穿过连接器6。

在壳1的下端部分固定有具有空腔71的钢凸缘70，在空腔71中，利用环形螺母80和垫片81固定真空传感器，即带有相应密封件9的陶瓷衬垫负压传感器8，在钢凸缘70的下端是用于连接受控设备的螺纹连接92，并且钢凸缘70带有针对受控流体的内部入口通道95。

所述凸缘70能够脱离壳1，并且该凸缘70通常是由比壳1的材料更耐腐蚀的材料制成，以能够在较高操作压力下工作。另外，根据不同的期望操作压力或更具腐蚀性的流体，能用不同材料的其它凸缘取代所述凸缘70。

电路板2支撑设置部件4，所述设置部件4包括设置键12-13、发出绿光的发光指示器LED16、发出红光的发光指示器LED11、和具有利用电线65连接至用于输入/收集数据的外部个人计算机或其它部件的连接脚15的串行端口14。

操作者穿过与壳1的上端成一直线放置的螺纹开孔73能够触及到所述键12-13，并且通常利用可移动螺纹罩74来闭合螺纹开孔73。

就电路而言，电路板2包括主电路17(图3)、电源和保护电路18(图4)、以及用于检测和放大来自于传感器8的信号的电路19(图5)。

主电路17包括分别由键12-13控制的开关20-21、具有内置的E²PROM存储器和反馈电容器32的微处理器33、切换晶体管34、功率晶体管35、LED11和16、各种电阻22、稳压电容器、稳压二极管96、接地线、输入36、和输出37。

电源和保护电路18包括一对输入端45-46、用于防止电压反相的二极管42-43、可变电阻41、电压转换器-稳定器40、电阻38、电容器44、和各种接地线。

最后，检测和放大电路19包括端子81和82，其连接至真空传感器8的端子，以将真空传感器8接地以及与基准电压VDC连接，并且真空传感器8预先连接至端子83和84来检测真空信号；在端子81、82和83、84之间，设置有陶瓷衬垫8是其一部分的惠斯通电桥。在利用可变电阻86将端子83连接至放大器50的非反相端的同时，利用电阻85将端子84连接至放大器51的非反相端。电路19包括连接至图3中的电路部分17的输入端36的输出端52、二极管53、电阻48、电容器49、和各接地线GND。可以手动设置可变电阻86，并允许根据待检测的负压来对惠斯通电桥进行校准。实际上，在0巴(bar)的压力下，惠斯通电桥在其末端处通常表现出不允许操作真空开关的放大电路19的负电压偏置；通过对可变电阻进行操作，能够平衡惠斯通电桥，并补偿这种功率偏移。

真空开关的手动设置非常简单。

绿色LED10与真空开关的电源电路相关(在图3-5中未示出)，该绿色LED10用于指示电源本身的存在。