[发明专利]一种压力变送器

说明书

技术领域

本发明涉及传感器领域，特别是指一种压力变送器。

背景技术

传感器在科学研究和技术开发中，特别是在信息技术，自动化技术，现代制造等技术中，起着不可替代的作用，压力传感器是目前应用数量最多的一种传感器，广泛应用于石油、化工等工业领域、航空、航天等国防领域才以及其它领域。随着科学技术的不断发展，精度高、稳定性好、体积小、适应范围广将是压力传感器的发展方向。

在传感器的实际的测量中，人们往往期望传感器的测量量程(范围)很大，同时测量精度越高越好，然而对于相同的传感器，量程越大的压力传感器用于测量小量程压力就会影响精度。测量的范围和测量的精度就会出现矛盾。提高传感器的精度和采用多个不同量程的传感器是解决这个矛盾的方法，但是这类方式都存在一定弊端，对于提高精度来说，由于工艺以及技术的限制，对传感器测量精度的提高是有限的，并且精度的提高也意味着制造成本大幅度的增加；而对于采用多个不同量程的传感器的方式，会使测量部件增多，信号处理变得复杂，不利于维护，并且在实际运用中也存在困难。

发明内容

本发明提出一种压力变送器，通过改变压力传感器芯体的激励电流来实现压力量程的改变，在不改变测量精度的前提下，达到可以调节压力量程的目的。

本发明的技术方案是这样实现的：

一种压力变送器，包括：

根据激励电流产生差分电压的压力传感器芯体；

与所述压力传感器芯体连接的，放大所述差分电压后输出相应信号，并能提供固定激励电压的信号变送处理电路；

与所述压力传感器芯体和所述信号变送处理电路连接的，根据所述固定激励电压和不同的控制信号产生不同激励电流的激励电流产生单元。

优选的，所述激励电流产生单元包括：

至少两个不同阻值的调节电阻；

与所述调节电阻连接的，根据不同的控制信号选择不同阻值的调节电阻的片选开关。

优选的，所述激励电流产生单元包括：

阻值可变化的调节电阻；

与所述调节电阻连接的，根据不同的控制信号确定所述调节电阻的不同阻值的片选开关。

优选的，还包括：

与所述激励电流产生单元连接的，产生不同控制信号的控制信号输入单元。

优选的，所述控制信号输入单元具体为根据高低电平的组合产生不同控制信号的控制信号输入线。

优选的，所述压力传感器芯体具体为由硅膜片组成的惠斯顿电桥。

本发明技术方案通过激励电流产生单元产生不同的激励电流，从而可以通过改变压力传感器芯体的激励电流来实现压力量程的改变，在不改变测量精度的前提下，达到可以调节压力量程的目的。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明一种压力变送器优选实施例的结构示意图；

图2为本发明一种压力变送器一个具体实例的电气关系示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

压力变送器主要是由压力传感器芯体和传感器信号调理器(信号变送处理电路)以及一些外接电路组成。传感器芯体可以是一个惠斯顿电桥或其它的压阻芯体，对于惠斯顿压阻芯体来说，其输出差分电压具有U0＝ΔRIA的关系，其中ΔR是由压力引起电桥电阻值的变化值，与压力量程成正比，具有高度线性度，IA为电桥的激励电流，U0为传感器芯体输出的差分信号(差分电压)，这个关系式表明，传感器芯体输出差分电压与压力、激励电流的大小成正比，本发明通过调整激励电流IA来调整压力变送器的压力量程。

参照图1，在本发明一种压力变送器的第一实施例中，所述压力变送器包括压力传感器芯体110、信号变送处理电路120和激励电流产生单元130。