[实用新型]一种用于船舶对水测速的电磁压差复合传感器

说明书

一种用于船舶对水测速的电磁压差复合传感器，包括敏感头、杆体、轴密封组件、把手、上盖、水密电连接器。敏感头包括壳体、芯体安装块、压差传感器芯体、密封垫、线路板腔盖板、压差解算板、励磁线圈组件、全压引入件、滤网、工艺堵头、一对电极板、一对电极。采用流体仿真技术对传感器敏感头外形进行仿真和优化，采用流体仿真技术对压差的开孔位置及大小尺寸等进行了优化设计。压差测速采用单压差传感器芯体嵌入壳体，伸出船底测速。电磁测速采用励磁线圈组件产生磁场，用一对在励磁线圈组件外部左右对称的电极，拾取海水切割磁力线时，产生的相对水流速度成比例的信号。可同时用电磁方式与压差方式测取相对海水的速度，提高舰船测速的可靠性。

技术领域

本实用新型涉及一种用于船舶对水测速的电磁压差复合传感器。

背景技术

常用的水面船舶用杆式电磁传感器具有测速灵敏度高，能测低速，线性好等优点，但其精度易受表面生长海生物的影响，维护保养较为麻烦。潜艇所用压差传感器具有工作可靠，高速测速准确性较高，精度不易受海生物的影响等优点，但潜艇中需铺设长管路引入全压和静压，管路中混有气泡会对精度有较大影响，且该种方式不适合用于水面舰船。在最初的水压式计程仪中，采用的是双孔道皮托管的方式，由皮托管伸出船底，接收船舶航行时产生的动压力和静压力，然后传至水压盒中去。

实用新型内容

本实用新型其目的就在于提供一种用于船舶对水测速的电磁压差复合传感器，可同时用电磁方式与压差方式测取相对海水的速度，提高舰船测速的可靠性，并实现在船底只开一个开孔的情况下测速手段的互为备份。

为实现上述目的而采取的技术方案是，一种用于船舶对水测速的电磁压差复合传感器，包括杆体，杆体一端连接敏感头，杆体另一端连接把手、上盖，上盖连接水密电连接器，杆体上设有轴密封组件，所述敏感头包括壳体，壳体一端设有纵向通孔，纵向通孔内设有压差传感器芯体，压差传感器芯体上端连接芯体安装块，压差传感器芯体下端经滤网连接全压引入件，所述纵向通孔一侧设有工艺堵头，纵向通孔另一侧设有线路板空腔，线路板空腔内设有压差解算板，压差解算板上端经密封垫连接线路板腔盖板，所述壳体另一端设有励磁线圈组件，励磁线圈组件一侧经1#电极连接1#电极板，励磁线圈组件另一侧经2#电极连接2#电极板，所述壳体经“O”形密封圈、环氧树脂密封后与杆体通过螺纹紧固，把手及上盖通过螺钉固定在杆体上，水密电连接器通过螺钉固定在上盖上，轴密封组件套装于杆体上，可在杆体上滑动。

有益效果

与现有技术相比本实用新型具有以下优点。

采用流体仿真技术对传感器敏感头外形进行仿真和优化，最终确定采用水滴型外形，可较大程度地减少敏感头附近水流扰动对流速信号的影响，提高测速稳定性。采用流体仿真技术对压差的开孔位置及大小尺寸等进行了优化设计，以保证开孔对敏感头周围的流场尽量少的造成影响。

设计中采用单芯体压差传感器设计，引压孔紧凑布置采集压差信息，避免零位漂移；采用左右静压孔互通设计，以及静压管路变径设计，以保证静压侧无气泡集存；解算板集成高精度温度传感器及温补软件算法，消除环境温漂引起的测速误差。

附图说明

以下结合附图对本实用新型作进一步详述。

图1为本装置结构示意主视图；

图2为本装置结构示意剖视图；

图3为本装置中敏感头结构示意剖视图；

图4为本装置中敏感头结构示意主视图；

图5为本装置中敏感头结构示意后视图；

图6为本装置中压差传感器开孔示意图；

图7为本装置中电极板、电极、励磁线圈组件相对关系示意图；

图8为本装置中轴密封组件剖视图；