今天為大家介紹一項國家發明授權專利——一種具有雙量程的差壓或壓力變送器。該專利由上海工業自動化儀表研究院有限公司申請，并于2018年1月19日獲得授權公告。

內容說明

本發明涉及一種測量設備，特別涉及一種具有雙量程的差壓或壓力變送器。

發明背景

差壓/壓力變送器是工業過程控制中最常用的一種現場壓力檢測儀表，它以其技術成熟、穩定可靠等優點廣泛應用于我國國民經濟的各個領域。但是當這種變送器在需要對一些差壓、液位等大幅度變化的參數進行測量時，使用一種量程覆蓋的變送器其低壓段的信號就很難精確測出。常規設計配合孔板進行流量測量中，經常使用小信號（低差壓段輸出信號）切除的辦法，但切除部分的流量則無法測出，難以提高控制精度。尤其在船舶，電力等某些較重要的應用場合，為了解決這個問題，常規系統設計采用高量程和低量程兩臺變送器測量方案解決，但此種方法無疑增加了成本還帶來了安裝的不便。

發明內容

本發明是針對在船舶、石化等某些流量測量的應用場合，所使用的模擬差壓變送器存在低差壓段測量精度不足的問題，提出了一種具有雙量程的差壓或壓力變送器，保證了單臺變送器在高量程段和低量程段都能實現精確測量。

本發明所采取的技術方案為：一種具有雙量程的差壓或壓力變送器，包括差壓或壓力傳感器組件、通用變送器信號處理電路、量程切換及附屬電路及外接控制器，在通用變送器電路內增加一個量程切換及附屬電路，安裝在現場變送器內，量程切換及附屬電路包括高量程段設置電路和低量程段設置電路，差壓或壓力傳感器組件將被測差壓或壓力信號轉換成電壓信號送通用變送器信號處理電路，通用變送器信號處理電路將信號轉換為標準4-20mA電流信號輸出到控制器，控制器對信號處理后輸出驅動信號到量程切換及附屬電路中的高量程段設置電路或低量程段設置電路，導通高量程段設置電路或低量程段設置電路與通用變送器信號處理電路的連通回路，使通用變送器信號處理電路工作在高量程段轉換或低量程段轉換，實現高量程段和低量程段精確測量。

所述量程切換及附屬電路包括繼電器JI和J2、雙向抑制二極管DW1和DW2、低量程段的零點調節電位器W3與電阻器R3、高量程段的零點調節電位器W4與電阻器R4、高量程段的量程調節電位器W2與電阻器R2、低量程段的量程調節電位器W1與電阻器R1、電路低量程工作指示燈D1、限流電阻R5、晶體三極管Q1、Q1的偏置電阻R6和R7及光耦管Q3；低量程段的量程調節電位器W1的2腳通過電阻器R1接繼電器JI常開觸點兩端，高量程段的量程調節電位器W2的2腳通過電阻器R2接繼電器JI常閉觸點兩端，高量程段的量程調節電位器W1的1、3腳和低量程段的量程調節電位器W2的1、3腳連接一起接通用變送器信號處理電路；低量程段的零點調節電位器W3的2腳及W3的3腳通過電阻器R3接繼電器J2常開觸點兩端，高量程段的零點調節電位器W4的2腳及W4的3腳通過電阻器R4接繼電器J2常閉觸點兩端，低量程段的零點調節電位器W3的1腳和高量程段的零點調節電位器W4的1腳連接一起接通用變送器信號處理電路；繼電器J1的線圈腳連接雙向穩壓管DW1兩端，繼電器J2的線圈腳連接雙向穩壓管DW2兩端，雙向穩壓管DW1和雙向穩壓管DW2串聯通過晶體三極管Q1接控制器中24V直流電源正負極，晶體三極管Q1基極通過Q3光耦管連接控制器輸出的控制信號out+與out-，電路低量程工作指示燈D1的正極通過限流電阻R5連接晶體三極管Q1的發射極， D1的負極與控制器中24V 直流電源的負極相連，當控制器KZ1輸出驅動信號時，繼電器JI與J2常開觸點同時閉合，發光二極管D1點亮，顯示處于低量程段工作狀態。

本發明的有益效果為：本發明具有雙量程的差壓或壓力變送器，采用獨特的電路設計，使一臺變送器在控制器作用下可以工作在兩個不同的量程段，替代了原有采用兩臺變送器測量的方案，可以簡化過程控制系統設計，具有低成本，安裝便利的特點。同時，還保證了高量程段和低量程段信號的測量精度，為實際的應用克服了技術難題。