專利名稱:氣體中水分體積含量實時監(jiān)測儀表的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及物理量測量儀表,一種氣體中水分體積含量實時監(jiān)測儀表。
背景技術(shù):
在氣體制備行業(yè),氣體中水分體積含量是一個評價其生產(chǎn)質(zhì)量的主要指標(biāo)。然而在電力行業(yè),氣體作為電力設(shè)備中的絕緣介質(zhì),氣體中體積水分含量高,則會直接影響電力設(shè)備的性能及電網(wǎng)的安全運(yùn)行。因此,也需要實時監(jiān)測電力設(shè)備環(huán)境中的氣體水分體積含量。
氣體中水分體積含量是氣體中水汽分壓與氣體總壓力的比值。氣體中水分體積含量無法直接測量,通常采取的測量方式是用冷鏡式或其他形式的露點(diǎn)儀測量氣體的露點(diǎn),再經(jīng)過查表得到氣體中的水汽分壓,通過估測氣體的壓力算出水分體積含量,這種方式測量的精度較低。冷鏡式露點(diǎn)儀還要經(jīng)過取氣裝置,減壓裝置,測試于段繁瑣,無法實施在線監(jiān)測。
發(fā)明內(nèi)容
本實用新型的目的是提供一種用于氣體中水分體積含量實時監(jiān)測儀表,準(zhǔn)確、實時、直觀地監(jiān)測氣體中水分體積含量,便于實現(xiàn)計算機(jī)集中監(jiān)控。
本實用新型的氣體中水分體積含量實時監(jiān)測儀表,包括與待測氣體接觸的密封接口,其特征在于密封接口另一端分別連接露點(diǎn)傳感器和壓力傳感器,各個傳感器輸出端分別連接各自的程控放大器、模數(shù)轉(zhuǎn)換電路,并與CPU相連,CPU的輸出端分別連接總線數(shù)字接口芯片和D/A轉(zhuǎn)換器。
與被測量氣體相通的水汽分壓的露點(diǎn)傳感器或變送器與測量氣體壓力的壓力傳感器或變送器將轉(zhuǎn)換后的電信號輸出,經(jīng)程控放大、模數(shù)轉(zhuǎn)換電路輸出到微處理器,經(jīng)過微處理器計算出氣體中水分體積含量,并以數(shù)字信號輸出到各種總線上,在控制臺顯示屏上顯示或存儲記錄或提供給系統(tǒng)管理;氣體中水分體積含量經(jīng)數(shù)模轉(zhuǎn)換電路也可輸出為標(biāo)準(zhǔn)的電壓或電流信號,在儀表盤上以指針或數(shù)字形式顯示。本儀表可以實時監(jiān)測氣體中水分體積含量,直觀、準(zhǔn)確,并便于實現(xiàn)計算機(jī)集中監(jiān)控。
附圖1為本設(shè)計監(jiān)測儀表的原理框圖;附圖2為本設(shè)計監(jiān)測儀表的電路示意圖;具體實施方式
由附圖1可以看出用于氣體中水分體積含量實時監(jiān)測儀表中的露點(diǎn)傳感器或變送器1、壓力傳感器或變送器2通過密封接口與被測氣體介質(zhì)相通,露點(diǎn)變送器1和壓力變送器2的信號輸出端連接信號轉(zhuǎn)換電路的程控放大器3、4以及16位A/D模數(shù)轉(zhuǎn)換電路5、6,并接入微處理器CPU 7的輸入端,CPU 7的輸出端分別連接總線數(shù)字接口芯片8、數(shù)模D/A轉(zhuǎn)換器9,微處理器CPU 7還有輸出端與存貯芯片10連接。
電路圖2所示為上述由傳感器到輸出實時監(jiān)測數(shù)據(jù)的電路器件連接從圖2中可以看出,信號轉(zhuǎn)換電路中程控放大器3、4和16位A/D5、6由芯片AD7705實現(xiàn),微處理器CPU7采用89C51或類似芯片,總線數(shù)字接口芯片8采用SN75176,D/A轉(zhuǎn)換器9采用AD5320,存貯芯片10采用X25045。露點(diǎn)傳感器或變送器1、壓力傳感器或變送器2的輸出通過接插件J1腳5、6、7、8傳輸?shù)紸D7705的輸入腳6、7、8、11;AD7705的引腳1、12、13、14接89C51的引腳1、2、3、4;89C51的引腳21、22、23接AD5320的引腳5、6、7;89C51的引腳28、10、11接SN75176的引腳1、2、3、4;AD5320和SN75176的輸出經(jīng)接插件J2輸出到儀表外;存儲芯片X25045與AD5320和89C51的相關(guān)腳相連。
本實施例的氣體中水分體積含量實時監(jiān)測儀表能實現(xiàn)工作中對氣體中水分體積含量的直觀、準(zhǔn)確測量及遠(yuǎn)程傳輸,表內(nèi)還有數(shù)據(jù)存貯功能。氣體中水分體積含量經(jīng)數(shù)模轉(zhuǎn)換電路也可輸出為標(biāo)準(zhǔn)的電壓或電流信號,在儀表盤上以指針或數(shù)字形式顯示,既可以通過顯示附件在現(xiàn)場直接顯示,也可以傳輸?shù)奖O(jiān)控中心顯示,便于實現(xiàn)計算機(jī)集中監(jiān)控。
權(quán)利要求1.氣體中水分體積含量實時監(jiān)測儀表,包括與待測氣體接觸的密封接口,其特征在于密封接口另一端分別連接露點(diǎn)傳感器和壓力傳感器,各個傳感器輸出端分別連接各自的程控放大器、模數(shù)轉(zhuǎn)換電路,并與CPU相連,CPU的輸出端分別連接總線數(shù)字接口芯片和D/A轉(zhuǎn)換器。
專利摘要一種氣體中水分體積含量實時監(jiān)測儀表,其特征在于測量水汽分壓的露點(diǎn)傳感器與測量氣體壓力的壓力傳感器通過密封接口與待測氣體接觸,傳感器的輸出經(jīng)模數(shù)轉(zhuǎn)換電路輸出到微處理器,經(jīng)過微處理器計算出氣體中水分體積含量,并以數(shù)字信號輸出到各種總線上;氣體中水分體積含量經(jīng)數(shù)模轉(zhuǎn)換電路也可輸出為標(biāo)準(zhǔn)的電壓或電流信號,既可以在現(xiàn)場顯示,也可傳輸?shù)奖O(jiān)控中心顯示。本儀表可實現(xiàn)實時監(jiān)測氣體中水分體積含量,直觀、準(zhǔn)確,便于實現(xiàn)計算機(jī)集中監(jiān)控。
文檔編號G01N35/00GK2849723SQ200520094780
公開日2006年12月20日 申請日期2005年12月16日 優(yōu)先權(quán)日2005年12月16日
發(fā)明者張春曉, 徐丹輝, 孔祥飛, 袁峰, 高立生 申請人:沈陽儀表科學(xué)研究院