一种提高高静压小差压控制精度的装置的制作方法

1.本实用新型涉及差压计量设备领域，具体涉及一种提高高静压小差压控制精度的装置。
技术背景
2.差压传感器工作在高静压下，静压传感器的量程需较大。相同准确度等级的高静压传感器，其压力误差将大于小量程差压传感器的压力误差，如静压传感器量程为差压传感器量程的100倍，则静压传感器的误差理论为差压传感器误差的100倍；对准确度等级为0.1级差压传感器进行计量，需要计量设备的允许误差为差压传感器量程乘以0.02%；如静压传感器量程为差压传感器量程的100倍，则需要静压传感器的准确度等级为0.0002%。但是目前还没有该准确度等级的传感器，因此高静压传感器无法满足小量程差压传感器的精度。高精度的小量程差压传感器，工作在高静压时，通过两只高静压传感器的差值计量差压传感器将无法满足差压传感器的精度和控制稳定性要求。


技术实现要素：

3.针对上述情况，本实用新型所要解决的技术问题是：高静压传感器误差较大，压力值波动量也大，如果静压值远大于差压值，可能仅压力波动造成的误差就大于差压传感器允许误差，因而无法实现较高的控制稳定性。
4.为解决上述技术问题，本实用新型所采取的技术方案是：提供一种提高高静压小差压控制精度的装置；其结构包括：主控单元、显示触控单元、压力控制模块a、压力控制模块b、绝压传感器a、绝压传感器b、差压传感器、电磁阀、低压输出端及高压输出端；其中，主控单元分别与显示触控单元、压力控制模块a、压力控制模块b、电磁阀进行连接；压力控制模块a与绝压传感器a、差压传感器及电磁阀连接；压力控制模块b与绝压传感器b、差压传感器及电磁阀连接；所述差压传感器与电磁阀进行连接；此外，所述差压传感器两端分别直接连通低压输出端与高压输出端。
5.所述主控单元将显示的内容包括输出到显示触控单元，显示触控单元将触控输入的信息输入到主控单元；所述主控单元将压力控制命令及静压目标压力值发送到压力控制模块a，压力控制模块a将采集的静压压力值及测量控制状态发送到主控单元；所述主控单元将静压控制方式或差压控制方式、静压目标值及差压目标值发送到压力控制模块b；主控单元控制压力控制模块b进行差压传感器的压力置零，压力控制模块b将当前控制方式、压力值发送到主控单元；所述主控单元控制电磁阀是否供电，进而控制高压输出端的连通方式，可以与压力控制模块a输出端连通，也可以和压力控制模块b输出端连通。
6.所述压力控制模块a与绝压传感器a连接，绝压传感器a采集压力控制模块a输出的压力值，并把采集的压力值传给压力控制模块a；所述压力控制模块a，根据主控单元下发的静压目标值进行静压控制。
7.所述压力控制模块b与绝压传感器b连接，绝压传感器b采集压力控制模块b输出的
压力值，并把采集的压力值传给压力控制模块b；所述压力控制模块b，可根据绝压传感器b压力值进行控制，使压力控制模块b输出静压目标压力值；可根据差压传感器的输出压力对装置输出的差压直接控制，使发明装置输出差压目标压力；可对差压传感器的压力值进行置零操作。
8.所述压力控制模块a与差压传感器连接，压力控制模块a的输出压力与差压传感器的低压端连通；同时压力控制模块a的输出压力可以通过电磁阀的控制与差压传感器的高压端连通。
9.所述压力控制模块b与差压传感器连接，差压传感器将差压压力值发送到压力控制模块b；压力控制模块b的输出端可以通过电磁阀的控制与差压传感器的高压端连通。
10.所述电磁阀与压力控制模块a连接，压力控制模块a的输出到通电磁阀的一端，电磁阀控制压力控制模块a的输出是否与高压输出端连通。
11.所述电磁阀与压力控制模块b连接，压力控制模块b的输出到通电磁阀的一端，电磁阀控制压力控制模块b的输出是否与高压输出端连通。
12.所述差压传感器与电磁阀联接为：电磁阀控制差压传感器的高压端连通压力控制模块a还是压力控制模块b。
13.所述主控单元显示的信息包括：静压压力、差压压力、压力控制方式、压力输出是否稳定。
14.所述显示触控单元：显示当前的静压及差压值，将输入的压力目标值传给主控单元。
15.本实用新型的有益效果：通过高静压传感器进行控制实现高静压输出，然后通过高精度小量程差压传感器直接对差压进行采样并进行控制，从而可实现高静压小差压的高精度计量。
附图说明
16.图1是高控制精度及稳定性的高静压小差压装置组成框图；
17.图2是静压控制时差压传感器气路连接效果图；
18.图3是差压控制时差压传感器气路连接效果图；
19.图中：1、主控单元；2、显示触控单元；3、压力控制模块a；4、压力控制模块b；5、绝压传感器a；6、绝压传感器b；7、差压传感器；8、电磁阀；9、低压输出端；10、高压输出端。
具体实施方式
20.以下通过实施例对本申请进行说明，如图1所示，本实用新型提供一种提高高静压小差压控制精度的装置由主控单元1、显示触控单元2、压力控制模块a3、压力控制模块b4、绝压传感器a5、绝压传感器b6、差压传感器7、电磁阀、低压输出端9及高压输出端10组成；其中，主控单元1分别与显示触控单元2、压力控制模块a3、压力控制模块b4、电磁阀8进行连接；压力控制模块a3与绝压传感器a5、差压传感器7及电磁阀8连接；压力控制模块b4与绝压传感器b6、差压传感器7及电磁阀8连接；差压传感器7与电磁阀8进行连接；此外，差压传感器7两端分别直接连通低压输出端9与高压输出端10。
21.本实用新型装置通过主控单元控制压力控制模块a3、绝压传感器a5、压力控制模
块b4、绝压传感器b6及差压传感器7实现高静压小差压的发生，被检的差压变送器等设备的低压端连接低压输出端9，高压端连接设备的高压输出端10；通过显示触控单元2输入静压目标值及差压目标值，主控单元1控制电磁阀8使高压输出端10和压力控制模块a3输出连通，如图2所示，差压传感器的两端都和压力控制模块a3的输出端相连通；主控单元1控制压力控制模块a3输出设置的静压目标压力；待压力控制模块a3输出压力稳定后，对差压传感器7进行置零操作；压力控制模块b4以静压控制方式工作，并输出设置的静压目标压力。待压力控制模块b4输出压力稳定后，主控单元1控制电磁阀8使高压输出端10与压力控制模块b4的输出相连通；如图3所示，差压传感器7的低压端连接压力控制模块a3的输出，高压端连接压力控制模块b4的输出，差压传感器7感应的压力为最终装置输出的差压；压力控制模块b4以差压传感器7作为标准器进行压力控制，此控制方式下根据差压目标值和差压传感器的采样值进行pid控制，直接控制装置输出的差压值；待差压控制输出稳定后，记录该设备的差压压力值及被检设备的差压值。


技术特征：
1.一种提高高静压小差压控制精度的装置，结构包括：主控单元、显示触控单元、压力控制模块a、压力控制模块b、绝压传感器a、绝压传感器b、差压传感器、电磁阀、低压输出端及高压输出端；其特征在于：所述主控单元分别与显示触控单元、压力控制模块a、压力控制模块b、电磁阀进行连接；压力控制模块a与绝压传感器a、差压传感器及电磁阀连接；压力控制模块b与绝压传感器b、差压传感器及电磁阀连接；所述差压传感器与电磁阀进行连接；所述差压传感器两端分别直接连通低压输出端与高压输出端；所述主控单元将显示的内容包括输出到显示触控单元，显示触控单元将触控输入的信息输入到主控单元；主控单元将压力控制命令及静压目标压力值发送到压力控制模块a，压力控制模块a将采集的静压压力值及测量控制状态发送到主控单元；所述主控单元将静压控制方式或差压控制方式、静压目标值及差压目标值发送到压力控制模块b；主控单元控制压力控制模块b进行差压传感器的压力置零，压力控制模块b将当前控制方式、压力值发送到主控单元；所述主控单元控制电磁阀是否供电，进而控制高压输出端的连通方式，可以与压力控制模块a输出端连通，也可以和压力控制模块b输出端连通。2.根据权利要求1所述的一种提高高静压小差压控制精度的装置，其特征在于：所述压力控制模块a与绝压传感器a连接，绝压传感器a采集压力控制模块a输出的压力值，并把采集的压力值传给压力控制模块a；所述压力控制模块a，根据主控单元下发的静压目标值进行静压控制。3.根据权利要求1所述的一种提高高静压小差压控制精度的装置，其特征在于：所述压力控制模块b与绝压传感器b连接，绝压传感器b采集压力控制模块b输出的压力值，并把采集的压力值传给压力控制模块b；所述压力控制模块b，根据绝压传感器b压力值进行控制。4.根据权利要求1所述的一种提高高静压小差压控制精度的装置，其特征在于：所述压力控制模块a与差压传感器连接，压力控制模块a的输出压力与差压传感器的低压端连通；同时压力控制模块a的输出压力可以通过电磁阀的控制与差压传感器的高压端连通。5.根据权利要求1所述的一种提高高静压小差压控制精度的装置，其特征在于：所述压力控制模块b与差压传感器连接，差压传感器将差压压力值发送到压力控制模块b；压力控制模块b的输出端可以通过电磁阀的控制与差压传感器的高压端连通。6.根据权利要求1所述的一种提高高静压小差压控制精度的装置，其特征在于：所述电磁阀与压力控制模块a连接，压力控制模块a的输出到通电磁阀的一端。7.根据权利要求1所述的一种提高高静压小差压控制精度的装置，其特征在于：所述电磁阀与压力控制模块b连接，压力控制模块b的输出到通电磁阀的一端，电磁阀控制压力控制模块b的输出是否与高压输出端连通。8.根据权利要求1所述的一种提高高静压小差压控制精度的装置，其特征在于：所述差压传感器与电磁阀联接为：电磁阀控制差压传感器的高压端连通压力控制模块a还是压力控制模块b。9.根据权利要求1所述的一种提高高静压小差压控制精度的装置，其特征在于：所述主控单元显示的信息包括：静压压力、差压压力、压力控制方式、压力输出是否稳定。10.根据权利要求1所述的一种提高高静压小差压控制精度的装置，其特征在于：所述显示触控单元：显示当前的静压及差压值，将输入的压力目标值传给主控单元。

技术总结
本实用新型提供一种提高高静压小差压控制精度的装置；其结构包括：主控单元、显示触控单元、压力控制模块A、压力控制模块B、绝压传感器A、绝压传感器B、差压传感器、电磁阀、低压输出端及高压输出端；其中，主控单元分别与显示触控单元、压力控制模块A、压力控制模块B、电磁阀进行连接；压力控制模块A与绝压传感器A、差压传感器及电磁阀连接；压力控制模块B与绝压传感器B、差压传感器及电磁阀连接；所述差压传感器与电磁阀进行连接；此外，所述差压传感器两端分别直接连通低压输出端与高压输出端。本实用新型通过高静压传感器进行控制实现高静压输出，然后通过高精度小量程差压传感器直接对差压进行采样并进行控制，从而可实现高静压小差压的高精度计量。小差压的高精度计量。小差压的高精度计量。


技术研发人员：郭建成 甘蓉
受保护的技术使用者：太原市太航压力测试科技有限公司
技术研发日：2020.12.23
技术公布日：2021/11/16