差壓式脈動(dòng)壓力傳感器校準(zhǔn)裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于傳感器測(cè)試技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種傳感器測(cè)量裝置,更具體而言,本發(fā)明涉及一種差壓式脈動(dòng)壓力傳感器靜態(tài)校準(zhǔn)裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]壓力分布測(cè)量是流體力學(xué)實(shí)驗(yàn)一項(xiàng)最基本的內(nèi)容,它可以提供各測(cè)點(diǎn)所在位置的氣動(dòng)壓力載荷,更進(jìn)一步通過對(duì)各測(cè)點(diǎn)的壓力進(jìn)行面積加權(quán)積分,就可以得到研宄對(duì)象整體所受的氣動(dòng)力和力矩。在實(shí)驗(yàn)研宄中,有些實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目要求得到動(dòng)態(tài)的氣動(dòng)力時(shí)間歷程,如果采用上述壓力積分的方法,就要求各測(cè)點(diǎn)的壓力時(shí)間歷程必須是同步的,也就是要記錄到同一瞬間各點(diǎn)的壓力信號(hào)。雖然用動(dòng)態(tài)天平也能測(cè)量動(dòng)態(tài)的氣動(dòng)力,而且技術(shù)上已經(jīng)比較成熟,但其應(yīng)用還受到一些限制。有關(guān)脈動(dòng)壓力測(cè)量問題,例如測(cè)試和改善傳壓管道的頻響特性,已有很多的研宄,并取得了許多實(shí)用性的成果。目前采用脈動(dòng)壓力傳感器作為測(cè)試手段被廣泛的應(yīng)用與航空航天、交通運(yùn)輸、水利等各個(gè)領(lǐng)域。
[0003]脈動(dòng)壓力信號(hào)的獲取是由感受壓力并將其轉(zhuǎn)換為與壓力成一定關(guān)系的電信號(hào)輸出的傳感器完成的,這就是所謂的脈動(dòng)壓力傳感器。適合于獲得脈動(dòng)壓力信號(hào)的傳感器一般有兩種形式:應(yīng)變式壓力傳感器和壓阻式壓力傳感器。應(yīng)變式壓力傳感器在膜片上粘貼有應(yīng)變片,四片應(yīng)變片可以將脈動(dòng)壓力轉(zhuǎn)換為電信號(hào)。壓阻式壓力傳感器采用靈敏度高、線性度好的雙島硅膜片結(jié)構(gòu),運(yùn)用雙面對(duì)準(zhǔn)光刻工藝,各向異性腐蝕微機(jī)械加工硅膜片等新技術(shù),制造出性能優(yōu)良的脈動(dòng)壓力傳感器。
[0004]脈動(dòng)壓力傳感器應(yīng)用廣泛,在試驗(yàn)中采用的傳感器尺寸較小,數(shù)量較大,傳感器校準(zhǔn)比較麻煩,特別是差壓式脈動(dòng)壓力傳感器,它們的校準(zhǔn)需要提供測(cè)量壓力和參考?jí)毫Γ捎趥鞲衅鞅旧韰⒖級(jí)毫︿摴芊浅<?xì),安裝試驗(yàn)中極易造成損壞。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]針對(duì)上述技術(shù)問題,本發(fā)明提出了一種差壓式脈動(dòng)壓力傳感器靜態(tài)校準(zhǔn)裝置,以滿足多只小載荷差壓式脈動(dòng)壓力傳感器同時(shí)校準(zhǔn)的需求。
[0006]本發(fā)明的技術(shù)方案為:
[0007]一種差壓式脈動(dòng)壓力傳感器校準(zhǔn)裝置,包括:
[0008]內(nèi)筒結(jié)構(gòu),其內(nèi)部中空以構(gòu)成一參考?jí)毫η?,所述?nèi)筒結(jié)構(gòu)連接有一參考?jí)毫埽灰约?br>[0009]外筒結(jié)構(gòu),其套設(shè)于所述內(nèi)筒結(jié)構(gòu)的外側(cè),與所述內(nèi)筒結(jié)構(gòu)之間的空間構(gòu)成一測(cè)量壓力腔,所述外筒結(jié)構(gòu)連接有一用于將所述測(cè)量壓力腔與測(cè)量壓力源連通的測(cè)量壓力管,所述外筒結(jié)構(gòu)具有供所述參考?jí)毫芡ㄟ^以將所述參考?jí)毫η慌c一參考?jí)毫υ催B通的第一通孔;
[0010]所述內(nèi)筒結(jié)構(gòu)開設(shè)有若干安裝孔,所述安裝孔用于將所述傳感器安裝于所述內(nèi)筒結(jié)構(gòu),并使所述傳感器的參考?jí)毫Χ宋挥谒鰠⒖級(jí)毫η粌?nèi),而使壓力測(cè)量端位于所述測(cè)量壓力腔內(nèi);
[0011]所述外筒結(jié)構(gòu)還具有供所述傳感器的外接線延伸至外界的走線孔。
[0012]優(yōu)選的是,所述的差壓式脈動(dòng)壓力傳感器校準(zhǔn)裝置中,所述外筒結(jié)構(gòu)是氣密封的,所述內(nèi)筒結(jié)構(gòu)也是氣密封的。
[0013]優(yōu)選的是,所述的差壓式脈動(dòng)壓力傳感器校準(zhǔn)裝置,所述外筒結(jié)構(gòu)包括:
[0014]外筒,其底部敞開,頂部連接有所述測(cè)量壓力管;
[0015]外筒蓋,其包括蓋體和設(shè)置所述蓋體上的凸臺(tái),所述蓋體具有位于所述凸臺(tái)外圍的環(huán)形部分,當(dāng)所述外筒蓋蓋合于所述外筒時(shí),所述凸臺(tái)進(jìn)入至所述外筒的內(nèi)部,所述外筒的下端部通過第一緊固件連接至所述環(huán)形部分,在所述凸臺(tái)的外周壁與所述外筒的內(nèi)壁之間以及所述外筒的下端部與所述環(huán)形部分之間均設(shè)置有密封結(jié)構(gòu)。
[0016]優(yōu)選的是,所述的差壓式脈動(dòng)壓力傳感器校準(zhǔn)裝置中,所述凸臺(tái)的外周壁形成有兩個(gè)第一環(huán)形凹槽,所述第一環(huán)形凹槽內(nèi)容設(shè)第一密封圈;所述外筒的下端部和所述環(huán)形部分之間設(shè)置有一密封墊片。
[0017]優(yōu)選的是,所述的差壓式脈動(dòng)壓力傳感器校準(zhǔn)裝置中,所述內(nèi)筒結(jié)構(gòu)包括:
[0018]內(nèi)筒,其頂部敞開,底部連接有所述參考?jí)毫埽?br>[0019]內(nèi)筒蓋,其通過第二緊固件連接至所述內(nèi)筒的上端部,從而封閉所述內(nèi)筒的頂部,所述安裝孔開設(shè)于所述內(nèi)筒蓋。
[0020]優(yōu)選的是,所述的差壓式脈動(dòng)壓力傳感器校準(zhǔn)裝置中,所述內(nèi)筒的上端部開設(shè)有第二環(huán)形凹槽,所述第二環(huán)形凹槽內(nèi)容設(shè)有第二密封圈。
[0021]優(yōu)選的是,所述的差壓式脈動(dòng)壓力傳感器校準(zhǔn)裝置中,所述凸臺(tái)為環(huán)形凸臺(tái),所述內(nèi)筒嵌入至所述環(huán)形凸臺(tái)的中間部分,并抵接于所述蓋體,從而將所述參考?jí)毫苌斐鲋了鐾馔步Y(jié)構(gòu)的外側(cè),所述參考?jí)毫艿耐獗谛纬捎型饴菁y,一螺母擰緊于所述參考?jí)毫?,以將所述?nèi)筒結(jié)構(gòu)固定于所述外筒結(jié)構(gòu)。
[0022]優(yōu)選的是,所述的差壓式脈動(dòng)壓力傳感器校準(zhǔn)裝置中,所述內(nèi)筒的底面和所述蓋體的內(nèi)側(cè)面之間涂抹有硅膠,所述安裝孔填充有硅膠;所述走線孔填充有硅膠,以封閉所述走線孔。
[0023]優(yōu)選的是,所述的差壓式脈動(dòng)壓力傳感器校準(zhǔn)裝置,還包括:
[0024]支座,其設(shè)置于所述外筒結(jié)構(gòu)的底部外側(cè),支撐所述外筒結(jié)構(gòu)。
[0025]優(yōu)選的是,所述的差壓式脈動(dòng)壓力傳感器校準(zhǔn)裝置中,所述支座呈筒形,所述參考?jí)毫芪挥谒鲋ё闹虚g位置。
[0026]本發(fā)明的技術(shù)效果為:
[0027]本發(fā)明提供一種用于差壓式脈動(dòng)壓力傳感器靜態(tài)校準(zhǔn)的裝置,能夠滿足小量程(5Psid以下)差壓式脈動(dòng)壓力傳感器校準(zhǔn)的基本要求。
[0028]與現(xiàn)有的技術(shù)相比,本發(fā)明可以取得以下優(yōu)點(diǎn):
[0029]一、能夠滿足多只差壓式脈動(dòng)壓力傳感器同時(shí)進(jìn)行靜態(tài)校準(zhǔn),大大提高傳感器校準(zhǔn)的效率;
[0030]二、測(cè)量壓力腔通過密封墊片和兩組密封墊圈進(jìn)行密封,能夠達(dá)到較好的密封效果,有利于壓力的精確測(cè)量;
[0031]三、參考?jí)毫η坏拿芊庵饕怨枘z為主,在達(dá)到密封效果的同時(shí),保障傳感器以及裝置的拆裝方便,不易損壞。
[0032]四、裝置結(jié)構(gòu)緊湊,布局合理,非常適合于小量程的差壓式脈動(dòng)壓力傳感器靜態(tài)校準(zhǔn)。
【附圖說明】
[0033]圖1為本發(fā)明的差壓式脈動(dòng)壓力傳感器校準(zhǔn)裝置剖面示意圖;
[0034]圖2為本發(fā)明的校準(zhǔn)裝置外筒示意圖;
[0035]圖3為本發(fā)明的校準(zhǔn)裝置外筒蓋示意圖;
[0036]圖4為本發(fā)明的校準(zhǔn)裝置內(nèi)筒示意圖;
[0037]圖5為本發(fā)明的校準(zhǔn)裝置內(nèi)筒蓋示意圖;
[0038]圖6為本發(fā)明的校準(zhǔn)裝置壓力接頭示意圖;
[0039]圖7為本發(fā)明的校準(zhǔn)裝置支座示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0040]為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更加明顯易懂,下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】做詳細(xì)的說明。
[0041]請(qǐng)參閱圖1,本發(fā)明提供了一種差壓式脈動(dòng)壓力傳感器校準(zhǔn)裝置,包括:內(nèi)筒結(jié)構(gòu),其內(nèi)部中空以構(gòu)成一參考?jí)毫η?,所述?nèi)筒結(jié)構(gòu)連接有一參考?jí)毫?;以及外筒結(jié)構(gòu),其套設(shè)于所述內(nèi)筒結(jié)構(gòu)的外側(cè),與所述內(nèi)筒結(jié)構(gòu)之間的空間構(gòu)成一測(cè)量壓力腔,所述外筒結(jié)構(gòu)連接有一用于將所述測(cè)量壓力腔與測(cè)量壓力源連通的測(cè)量壓力管,所述外筒結(jié)構(gòu)具有供所述參考?jí)毫芡ㄟ^以將所述參考?jí)毫η慌c一參考?jí)毫υ催B通的第一通孔;所述內(nèi)筒結(jié)構(gòu)開設(shè)有若干安裝孔,所述安裝孔用于將所述傳感器安裝于所述內(nèi)筒結(jié)構(gòu),并使所述傳感器的參考?jí)毫Χ宋挥谒鰠⒖級(jí)毫η粌?nèi),而使壓力測(cè)量端位于所述測(cè)量壓力腔內(nèi);所述外筒結(jié)構(gòu)還具有供所述傳感器的外接線延伸至外界的走線孔。
[0042]本發(fā)明通過引入外界壓力產(chǎn)生兩個(gè)壓力腔一一分別是代表待測(cè)壓力的測(cè)量壓力腔以及代表參考?jí)毫Φ膮⒖級(jí)毫η?,差壓式脈動(dòng)壓力傳感器的壓力測(cè)量端和參考?jí)毫Χ朔謩e置于兩個(gè)壓力腔中即可獲得傳感器校準(zhǔn)數(shù)據(jù)。內(nèi)筒結(jié)構(gòu)提供了若干的安裝孔,傳感器安裝于安裝孔,從而實(shí)現(xiàn)了多個(gè)差壓式脈動(dòng)壓力傳感器同時(shí)進(jìn)行靜態(tài)校準(zhǔn),提高了校準(zhǔn)效率。
[0043]圖1示出了本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的內(nèi)部剖面結(jié)構(gòu),該裝置由外筒I與外筒蓋2組成測(cè)量壓力腔,由內(nèi)筒3和內(nèi)筒蓋4組成參考?jí)毫η?,差壓式脈動(dòng)壓力傳感器7 (以下也將差壓式脈動(dòng)壓力傳感器簡(jiǎn)稱為傳感器。)安裝在內(nèi)筒蓋4上面,差壓式脈動(dòng)壓力傳感器7的外接線71如信號(hào)線、電源線通過外筒蓋2上的信號(hào)線走線孔21引出到外面,以便傳感器校準(zhǔn)時(shí)供電和?目號(hào)米集。
[0044]如圖5所示,內(nèi)筒蓋4上設(shè)置數(shù)個(gè)差壓式脈動(dòng)壓力傳感器7的安裝孔,傳感器7的參考?jí)毫︶樐_72 (即參考?jí)毫Χ?插入安裝孔。如圖1、圖3和圖5所示,差壓式脈動(dòng)壓力傳感器7的電源線、信號(hào)線通過外筒蓋環(huán)形凸臺(tái)上的走線孔21引出。
[0045]本發(fā)明中,外筒和內(nèi)筒優(yōu)選為圓筒形狀,但可以為橫截面為橢圓形、矩形等形狀,只要使得在傳感器兩側(cè)可以形成兩個(gè)內(nèi)部具有穩(wěn)定壓力的壓力腔即可。
[0046]為敘述方便,本發(fā)明中將圖1至圖7中的左側(cè)為頂部,右側(cè)為底部,但不限制本發(fā)明只能上述圖中所示出的或文字所表述的方位使用。
[0047]進(jìn)一步地,所述的差壓式脈動(dòng)壓力傳感器校準(zhǔn)裝置中,所述外筒結(jié)構(gòu)是