用于直流计量的高精度电流传感器的制作方法

1.本发明属于传感器技术领域，具体涉及一种用于直流计量的高精度电流传感器。


背景技术：

2.电流传感器是电能计量的重要部件，用来测量电流的大小，目前，市场上的电流传感器屏蔽效果不好，当外部环境变化时，内部的磁芯上的线圈产生干扰信号，出现磁场的尖端漏磁，对磁感应组件的影响，这严重影响电流传感器的计量。因此，现有技术存在结构设计问题，达不到电流计量设备的的计量精度。
3.

技术实现要素：

4.为了克服现有技术的不足，本发明涉及一种用于直流计量的高精度电流传感器，所述电流传感器结构采用多层屏蔽层，能够可靠地把外部干扰源完全隔离，内部线圈处于良好的工作环境中，大大提升了计量精度。
5.本发明的技术方案为：一种用于直流计量的高精度电流传感器， 所述电流传感器是由上壳（2）和下壳（1）围成的u形柱体，所述u形柱体设有一个计量采集孔（3）；所述下壳（1）的两侧设有卡扣（25），其内侧设有一个中空的测量导向柱（11）、两个中空的螺丝固定导向柱（10）和定位支撑柱（12）；所述上壳（2）两侧设有卡槽（8）、计量采集孔柱（7）、两个上壳螺丝固定孔柱（9）；所述卡扣（25）和所述卡槽（8）卡紧扣合，在所述上壳螺丝固定孔柱（9）的顶端设有凸环，所述凸环的外经与所述螺丝固定导向柱（10）的内径相等，所述上壳螺丝固定孔柱（9）通过所述凸环与所述螺丝固定导向柱（10）扣合，所述上壳（2）与所述下壳（1）通过所述卡扣（25）和所述卡槽（8）成为所述u形柱体；所述电流传感器还设有一个数据处理板（13），所述数据处理板（13）两侧设有两个圆形孔洞（14），所述数据处理板（13）通过所述圆形孔洞（14）嵌套在所述螺丝固定导向柱（10）上；在所述数据处理板（13）上设有数据接口（5），所述测量导向柱（11）套有环状的感应器（15）。
6.优选的，所述感应器（15）内部设有第一层屏蔽隔离片（16）、第二层屏蔽隔离片（19）、磁芯（18）和第二层屏蔽隔离罩（28）：所述第一层屏蔽隔离片（16）为圆环薄片；所述圆环薄片内侧中心位置设有圆筒柱（22）；所述圆筒柱与第一层屏蔽隔离片（16）成一体结构；所述圆筒柱（22）套有信号屏蔽片（17）；所述信号屏蔽片（17）设有条形孔（23）；所述条形孔（23）插有一个数据采集片（20）；所述数据采集片（20）为倒t形薄片，其上部有一个尖头，所述薄片上设有数据采集电路；所述磁芯（18）是具有缺口的磁质圆环体；在所述磁质圆环体的两端（或缺口的左右两侧）分别设有方形的磁头（24），所述磁芯（18）套在所述圆筒柱（22）上且位于所述信号
屏蔽片（17）的上面；所述第二层屏蔽隔离片（19）设有方形口（26），所述第二层屏蔽隔离片（19）置于所述磁芯（18）上面，所述磁芯（18）的外部包裹有漆包线，所述数据采集片（20）的上部尖头位置穿过所述方形口（26）且处于两个所述方形的磁头（24）之间，并与两个所述方形的磁头（24）保持缝隙距离；所述第二层屏蔽隔离罩（28）为圆柱槽体，所述圆柱槽体中央设有圆柱孔洞（29）；所述第二层屏蔽隔离罩（28）罩在所述第一层屏蔽隔离片（16）上，使得所述第二层屏蔽隔离罩（28）和第一层屏蔽隔离片（16）围城封闭环状柱体；所述封闭环状柱体外套有一个第一层隔离罩（27），所述第一层屏蔽隔离片（16）底面和所述第一层隔离罩（27）的底面在一个平面上。
7.优选的，圆形孔洞（14）的直径与所述螺丝固定导向柱（10）的外经相等，两个所述圆形孔洞（14）的中心距与两个所述螺丝固定导向柱（10）的中心距相等。
8.优选的，所述数据接口（5）的两侧设有螺丝固定孔（4）。
9.优选的，所述计量采集孔（3）在所述u形柱体的上部中间位置，两个所述螺丝固定孔柱（4）在所述u形柱体的下部，分别位于所述数据接口（5）的两侧。
10.优选的，所述定位支撑住（12）支撑所述数据处理板（13）。
11.优选的，所述采集片座（21）与第二层屏蔽隔离片（19）成一体结构；优选的，所述第一层隔离罩（27）为带有圆孔洞的圆柱形槽壳体，所述圆柱形槽壳体内径与所述第一层屏蔽隔离片（16）外径一致。
12.优选的，所述数据接口（5）上设有接线柱（6），所述数据处理板（13）通过所述接线柱（6）与数据接口（5）连接在一起。
13.本发明有益效果：1）本发明采用多层屏蔽层，能够可靠地把外部干扰源完全隔离，内部线圈处于良好的工作环境中，使得测量结果准确、稳定，大大提升了计量精度。
14.2）本发明设置了多层隔离片，能够可靠地把内部电路和外部分开，大大提高了产品的可靠性。
15.3）本发明设置了多层隔离罩，能够可靠地隔离内部功能模块，大大提高了产品的稳定性。
16.附图说明：图1为本发明的电流传感器外观示意图；图2为本发明的电流感应器壳体内侧示意图；图3为本发明的数据处理板示意图；图4为本发明的感应器示意图；图5为本发明的感应器内部结构示意图；图6为本发明的第一层屏蔽隔离片与信息隔离片连接示意图；图7为本发明的磁芯示意图；图8为本发明的第二层屏蔽隔离片示意图；图9为本发明的第二层屏蔽隔离片示意图；图10为本发明的第一层屏蔽隔离片示意图。
17.图中，1、下壳；2、上壳；3、计量采集孔；4、螺丝固定孔洞；5、数据接口；6、接线柱；7、
计量采集孔柱；8、卡槽；9、上壳螺丝固定孔柱；10、螺丝固定导向柱；11、测量导向柱；12、定位支撑柱； 13、数据处理板；14、圆形孔洞；15、感应器；16、第一层屏蔽隔离片；17、信号屏蔽片；18、磁芯；19、第二层屏蔽隔离片；20、数据采集片；21、采集片座；22、圆筒柱；23、条形孔； 24、磁头；25、卡扣；26、方形口；27、第一层隔离罩；28、第二层屏蔽隔离罩；29、圆柱孔洞。
18.具体实施方式：参见图1和图10所示，本发明涉及一种用于直流计量的高精度电流传感器，所述电流传感器是由上壳（2）和下壳（1）围成的u形柱体，所述u形柱体的地面为一个平面，所述u形柱体设有一个计量采集孔（3）；如图1所示，所述下壳（1）的两侧设有卡扣（25），见图2，其内侧设有一个中空的测量导向柱（11）、两个中空的螺丝固定导向柱（10）和定位支撑柱（12）；测量导向柱（11）为圆形，其外经等于所述计量采集孔柱（7）的内径，所述上壳（2）两侧设有卡槽（8）、计量采集孔柱（7）、两个上壳螺丝固定孔柱（9）；所述卡扣（25）和所述卡槽（8）卡紧扣合，在所述上壳螺丝固定孔柱（9）的顶端设有凸环，所述凸环的外经与所述螺丝固定导向柱（10）的内径相等，所述凸环和所述螺丝固定导向柱（10）为塑料材料或其他高分子材料，所述上壳螺丝固定孔柱（9）通过所述凸环与所述螺丝固定导向柱（10）扣合，所述上壳（2）与所述下壳（1）通过所述卡扣（25）和所述卡槽（8）卡合并成为所述u形柱体结构，见图2；所述电流传感器还设有一个数据处理板（13），所述数据处理板（13）两侧设有两个圆形孔洞（14），见图3，圆形孔洞（14）的直径与所述螺丝固定导向柱（10）的外经相等，两个所述圆形孔洞（14）的中心距与两个所述螺丝固定导向柱（10）的中心距相等，两个所述圆形孔洞（14）的中心距指的是所述圆形孔洞（14）的中心之间的距离，两个所述螺丝固定导向柱（10）的中心距指的是所述螺丝固定导向柱（10）的位置的中心点之间的距离。所述数据处理板（13）通过所述圆形孔洞（14）嵌套在所述螺丝固定导向柱（10）上；在所述数据处理板（13）上设有数据接口（5），所述测量导向柱（11）套有环状的感应器（15），见图4。
19.参见图5和图9所示，所述感应器（15）内部设有第一层屏蔽隔离片（16）、第二层屏蔽隔离片（19）、磁芯（18）和第二层屏蔽隔离罩（28）：所述第一层屏蔽隔离片（16）为圆环薄片；所述圆环薄片内侧中心位置设有圆筒柱（22）；所述圆筒柱（22）与第一层屏蔽隔离片（16）成一体结构，见图6，所述圆筒柱（22）套有一个信号屏蔽片（17）；所述信号屏蔽片（17）设有条形孔（23）；所述条形孔（23）插有一个数据采集片（20）；所述数据采集片（20）为倒t形薄片，其上部有一个尖头，所述薄片上设有数据采集电路；所述磁芯（18）是具有缺口的磁质圆环体；在所述磁质圆环体的两端（或缺口的左右两侧）分别设有方形的磁头（24），见图7和图8；所述磁芯（18）套在所述圆筒柱（22）上且位于所述信号屏蔽片（17）的上面；所述第二层屏蔽隔离片（19）设有方形口（26），所述第二层屏蔽隔离片（19）置于所述磁芯（18）上面，所述第二层屏蔽隔离片（19）与所述信号屏蔽片（17）构成了对所述磁芯（18）的里层屏蔽层；所述数据采集片（20）的上部的尖头穿过所述方形口（26）且处于两个所述方形的磁头（24）之间，并与两个所述方形的磁头（24）保持缝隙距离；参见图9所示，所述第二层屏蔽隔离罩（28）为圆柱槽体，所述圆柱槽体中央设有圆柱孔洞（29）；所述第二层屏蔽隔离罩（28）罩在所述第一层屏蔽隔离片（16）上，使得所述第二层屏蔽隔离罩（28）和第一层屏蔽隔离片（16）围城封闭环状柱体；所述封闭环状柱体外套
有一个第一层隔离罩（27），所述第一层屏蔽隔离片（16）底面和所述第一层隔离罩（27）的底面在一个平面上，所述第一层隔离罩（27）为带有圆孔洞的圆柱形槽壳体，所述圆柱形槽壳体内径与所述第一层屏蔽隔离片（16）外径一致，形成外部屏蔽层。所述数据接口（5）的两侧设有螺丝固定孔（4）。所述计量采集孔（3）在所述u形柱体的上部中间位置，两个所述螺丝固定孔柱（4）在所述u形柱体的下部，分别位于所述数据接口（5）的两侧。所述定位支撑住（12）支撑所述数据处理板（13）。所述采集片座（21）与第二层屏蔽隔离片（19）成一体结构；所述数据接口（5）上设有接线柱（6），所述数据处理板（13）通过所述接线柱（6）与数据接口（5）连接在一起。