一種用于深井測(cè)量的投入式液位溫度一體變送器的制造方法
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型涉及一種用于深井測(cè)量的投入式液位溫度一體變送器，包括引壓結(jié)構(gòu)件、套有第一橡膠密封圈的壓力敏感元件、與壓力敏感元件平行對(duì)接后再通過(guò)激光焊接的焊接結(jié)構(gòu)件、帶有溫度敏感元件的電路板以及與電路板相連接的傳輸信號(hào)線纜；引壓結(jié)構(gòu)件后端嵌入所述壓力敏感元件；焊接結(jié)構(gòu)件前端與引壓結(jié)構(gòu)件后端通過(guò)激光焊接連接成一體；所述電路板置于一個(gè)結(jié)構(gòu)件殼體內(nèi)，且結(jié)構(gòu)件殼體前端與引壓結(jié)構(gòu)件后端平行對(duì)接后通過(guò)激光焊接；電路板對(duì)壓力信號(hào)及溫度信號(hào)進(jìn)行處理，并將處理后的信號(hào)傳輸給傳輸信號(hào)電纜。本實(shí)用新型各部件相連處均采用密封圈加激光焊接的冗余設(shè)計(jì)，能更好地滿(mǎn)足井下復(fù)雜環(huán)境要求，且提高了抗拉強(qiáng)度、耐磨性及抗腐蝕能力。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種用于深井測(cè)量的投入式液位溫度一體變送器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及測(cè)量裝置【技術(shù)領(lǐng)域】，特別是涉及應(yīng)用于煤層氣井開(kāi)采、農(nóng)田灌溉水井、地震監(jiān)測(cè)井、地質(zhì)勘查深井、地?zé)峋?、地下水資源管理系統(tǒng)、水庫(kù)大壩監(jiān)測(cè)系統(tǒng)、工業(yè)水池設(shè)備監(jiān)測(cè)系統(tǒng)及船舶海洋設(shè)備監(jiān)測(cè)系統(tǒng)等工程的一種用于深井測(cè)量的投入式液位溫度一體變送器。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有的液位變送器不足之處在于:由于被測(cè)井深度一般在600至1200米之間，液位靜壓在6至12MPa之間，對(duì)液位變送器的結(jié)構(gòu)連接密封、傳輸信號(hào)線纜承壓抗漏、抗磨及抗拉強(qiáng)度有極高的要求，一般傳輸信號(hào)線纜及單一密封圈加螺紋或單一激光焊接的液位變送器無(wú)法滿(mǎn)足上述高達(dá)12Mpa的壓力要求。
[0003]為了解決上述問(wèn)題，滿(mǎn)足測(cè)量需求和順應(yīng)行業(yè)市場(chǎng)的發(fā)展趨勢(shì)，本實(shí)用新型既繼承了傳統(tǒng)液位變送器的特征，又增加了溫度測(cè)量功能，同時(shí)在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上獨(dú)具匠心，提出了一種新型的用于深井測(cè)量的投入式液位溫度一體變送器。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種用于深井測(cè)量的投入式液位溫度一體變送器，用于解決現(xiàn)有液位變送器存在的局限性問(wèn)題，且同時(shí)增加溫度測(cè)量的功能。
[0005]本實(shí)用新型解決上述技術(shù)問(wèn)題的技術(shù)方案如下:一種用于投入式液位溫度一體變送器，包括引壓結(jié)構(gòu)件、套有第一橡膠密封圈的壓力敏感元件、與壓力敏感元件平行對(duì)接后再通過(guò)激光焊接為一體的焊接結(jié)構(gòu)件、帶有溫度敏感元件的電路板以及與電路板相連接的傳輸信號(hào)線纜；
[0006]所述引壓結(jié)構(gòu)件前端帶有螺紋，且通過(guò)前端螺紋連接標(biāo)準(zhǔn)壓力源，后端嵌入所述壓力敏感元件；
[0007]所述壓力敏感元件和溫度敏感元件，分別用于采集壓力信號(hào)和溫度信號(hào)，并傳輸給所述電路板；
[0008]所述焊接結(jié)構(gòu)件，其前端與所述引壓結(jié)構(gòu)件后端通過(guò)激光焊接連接成一體；
[0009]所述電路板置于一個(gè)結(jié)構(gòu)件殼體內(nèi)，且結(jié)構(gòu)件殼體前端與所述引壓結(jié)構(gòu)件后端平行對(duì)接后通過(guò)激光焊接；所述電路板與所述壓力敏感元件相連，用于對(duì)壓力信號(hào)及溫度信號(hào)進(jìn)行放大、溫度補(bǔ)償、量程標(biāo)準(zhǔn)化調(diào)整和抗干擾處理，并將處理后的信號(hào)傳輸給傳輸信號(hào)電纜；
[0010]所述傳輸信號(hào)線纜與所述電路板相連，用于通過(guò)電路板向液位溫度一體化變送器的各部件提供工作電源，還用于輸出經(jīng)所述電路板處理的信號(hào)。
[0011]在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，本實(shí)用新型還可以做如下改進(jìn)。
[0012]進(jìn)一步，所述電路板包括電源及信號(hào)接口電路、電源處理電路、敏感元件激勵(lì)電壓產(chǎn)生電路和信號(hào)處理電路；[0013]所述電源及信號(hào)接口電路，其連接傳輸信號(hào)電纜和電源處理電路，用于通過(guò)傳輸信號(hào)電纜獲取工作電壓，并傳輸給電源處理電路進(jìn)行處理；
[0014]所述電源處理電路，其與所述電路板上的各電路均相連，用于將所述電源及信號(hào)接口電路傳輸?shù)墓ぷ麟妷赫{(diào)整為各電路工作所需的電壓，并向各電路傳輸；
[0015]所述敏感元件激勵(lì)電壓產(chǎn)生電路，其與壓力敏感元件和溫度敏感元件相連，用于向壓力敏感元件和溫度敏感元件提供工作所需的激勵(lì)電壓；
[0016]所述信號(hào)處理電路，其連接壓力敏感元件、溫度敏感元件和傳輸信號(hào)電纜，用于對(duì)壓力信號(hào)和溫度信號(hào)依次進(jìn)行放大、溫度補(bǔ)償、量程標(biāo)準(zhǔn)化調(diào)整和抗干擾保護(hù)處理，并通過(guò)電源及信號(hào)接口電路及處理后的信號(hào)通過(guò)傳輸信號(hào)電纜輸出。
[0017]進(jìn)一步，所述信號(hào)處理電路包括第一放大及溫度補(bǔ)償電路、第一信號(hào)調(diào)整電路、第一抗干擾及保護(hù)電路、第二放大及溫度補(bǔ)償電路、第二信號(hào)調(diào)整電路和第二抗干擾及保護(hù)電路；
[0018]所述壓力敏感元件、第一放大及溫度補(bǔ)償電路、第一信號(hào)調(diào)整電路、第一抗干擾及保護(hù)電路和電源及信號(hào)接口電路依次連接，用于實(shí)現(xiàn)將依次經(jīng)過(guò)放大、溫度補(bǔ)償、量程標(biāo)準(zhǔn)化調(diào)整和抗干擾保護(hù)處理的壓力信號(hào)，通過(guò)電源及信號(hào)接口電路傳輸給傳輸信號(hào)電纜；
[0019]所述溫度敏感元件、第二放大及溫度補(bǔ)償電路、第二信號(hào)調(diào)整電路、第二抗干擾及保護(hù)電路和電源及信號(hào)接口電路依次連接，用于實(shí)現(xiàn)將依次經(jīng)過(guò)放大、溫度補(bǔ)償、量程標(biāo)準(zhǔn)化調(diào)整和抗干擾保護(hù)處理的溫度信號(hào)，通過(guò)電源及信號(hào)接口電路傳輸給傳輸信號(hào)電纜。
[0020]進(jìn)一步，連接成一體的焊接結(jié)構(gòu)件和引壓結(jié)構(gòu)件通過(guò)緊固螺釘與電路板相固定。
[0021]進(jìn)一步，所述焊接結(jié)構(gòu)件后端設(shè)有一凹槽，且該凹槽內(nèi)套有第三橡膠密封圈。
[0022]進(jìn)一步，所述傳輸信號(hào)線纜上帶有鋼絲保護(hù)套，且傳輸信號(hào)線纜連同其鋼絲保護(hù)套依次穿過(guò)鋼絲護(hù)套擠壓結(jié)構(gòu)件和第一金屬墊片，所述鋼絲護(hù)套擠壓結(jié)構(gòu)件用于擠壓第一金屬墊片鎖住鋼絲保護(hù)套，所述第一金屬墊片用于分離鋼絲保護(hù)套，并使鋼絲保護(hù)套保護(hù)的鋼絲與第一金屬墊片前端形成90度角；
[0023]除去穿過(guò)鋼絲護(hù)套擠壓結(jié)構(gòu)件和第一金屬墊片后的傳輸信號(hào)線纜的多余鋼絲，所述傳輸信號(hào)線纜再依次穿過(guò)第二金屬墊片和線纜擠壓結(jié)構(gòu)件，并壓接為一體，所述第二金屬墊片用于鎖住第一金屬墊片和第二金屬墊片之間的成90度角的鋼絲保護(hù)套中的鋼絲，所述線纜擠壓結(jié)構(gòu)件用于密封傳輸信號(hào)線纜。
[0024]進(jìn)一步，穿過(guò)線纜擠壓結(jié)構(gòu)件的傳輸信號(hào)線纜依次連接第一柔性墊圈、第三金屬墊片、第二柔性墊圈和密封結(jié)構(gòu)件，所述密封結(jié)構(gòu)件與所述結(jié)構(gòu)件殼體后端平行對(duì)接后通過(guò)激光焊接。
[0025]進(jìn)一步，所述密封結(jié)構(gòu)件的前端凹槽內(nèi)套有第二橡膠密封圈。
[0026]進(jìn)一步，所述引壓結(jié)構(gòu)件前端設(shè)有一個(gè)保護(hù)帽。
[0027]進(jìn)一步，所述壓力敏感元件采用擴(kuò)散器或陶瓷電容壓力傳感器，所述溫度敏感元件采用鉬電阻溫度傳感器。
[0028]本實(shí)用新型的有益效果是:本實(shí)用新型中的外殼全部采用不銹鋼材料，信號(hào)傳輸選用鋼絲保護(hù)專(zhuān)用電纜，提高抗拉強(qiáng)度、耐磨性及抗腐蝕能力。同時(shí)，本實(shí)用新型在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上獨(dú)具匠心，各部件相連處均采用密封圈加激光焊接的冗余設(shè)計(jì)，克服了單一彈性密封件失效及單一激光焊接出現(xiàn)沙眼或裂縫，在極高壓下滲漏導(dǎo)致電路板進(jìn)水造成整個(gè)液位變送器損壞，通過(guò)多處冗余設(shè)計(jì)更好地滿(mǎn)足井下復(fù)雜環(huán)境要求。
【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0029]圖1為本實(shí)用新型所述投入式液位溫度一體變送器的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0030]圖2為本實(shí)用新型所述投入式液位溫度一體變送器的裝配示意圖；
[0031]圖3為本實(shí)用新型所述投入式液位溫度一體變送器的工作原理示意圖。
[0032]附圖中，各標(biāo)號(hào)所代表的部件列表如下:
[0033]1、引壓結(jié)構(gòu)件，2、第一橡膠密封圈，3、壓力敏感元件，4、焊接結(jié)構(gòu)件，5、電路板，6、傳輸信號(hào)線纜，7、結(jié)構(gòu)件殼體，8、緊固螺釘，9、鋼絲護(hù)套擠壓結(jié)構(gòu)件，10、第一金屬墊片，
11、第二金屬墊片，12、線纜擠壓結(jié)構(gòu)件，13、第一柔性墊圈，14、第三金屬墊片，15、第二柔性墊圈，16、密封結(jié)構(gòu)件，17、第二橡膠密封圈，18、第三橡膠密封圈，19、保護(hù)帽。
【具體實(shí)施方式】
[0034]以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的原理和特征進(jìn)行描述，所舉實(shí)例只用于解釋本實(shí)用新型，并非用于限定本實(shí)用新型的范圍。
[0035]如圖1所示，實(shí)施例一提出了一種用于深井測(cè)量的投入式液位溫度一體變送器，包括引壓結(jié)構(gòu)件1、套有第一橡膠密封圈2的壓力敏感元件3、與壓力敏感元件3平行對(duì)接后再通過(guò)激光焊接為一體的焊接結(jié)構(gòu)件4、帶有溫度敏感元件的電路板5以及與電路板5相連接的傳輸信號(hào)線纜6;
[0036]所述引壓結(jié)構(gòu)件I前端帶有螺紋，且通過(guò)前端螺紋連接標(biāo)準(zhǔn)壓力源，后端嵌入所述壓力敏感元件3 ；
[0037]所述壓力敏感元件3和溫度敏感元件，分別用于采集壓力信號(hào)和溫度信號(hào)，并傳輸給所述電路板5 ；
[0038]所述焊接結(jié)構(gòu)件4，其前端與所述引壓結(jié)構(gòu)件I后端通過(guò)激光焊接連接成一體；
[0039]所述電路板5置于一個(gè)結(jié)構(gòu)件殼體7內(nèi)，且結(jié)構(gòu)件殼體7前端與所述引壓結(jié)構(gòu)件I后端平行對(duì)接后通過(guò)激光焊接；所述電路板5與所述壓力敏感元件3相連，用于對(duì)壓力信號(hào)及溫度信號(hào)進(jìn)行放大、溫度補(bǔ)償、量程標(biāo)準(zhǔn)化調(diào)整和抗干擾處理，并將處理后的信號(hào)傳輸給傳輸信號(hào)電纜6 ；
[0040]所述傳輸信號(hào)線纜6與所述電路板5相連,用于通過(guò)電路板5向液位溫度一體化變送器的各部件提供工作電源，還用于輸出經(jīng)所述電路板5處理的信號(hào)。
[0041]本實(shí)施例實(shí)現(xiàn)了液位及溫度的一體化測(cè)量，壓力部分的工作原理是基于所測(cè)量井下液體的靜壓與該液體的高度成比例的原理，為其壓力敏感元件提供激勵(lì)電壓，將被測(cè)的液體高度轉(zhuǎn)換為電信號(hào)；溫度部分通過(guò)溫度敏感元件獲得溫度信號(hào)的電信號(hào)，將上述兩路信號(hào)經(jīng)過(guò)信號(hào)放大、溫度補(bǔ)償、量程標(biāo)準(zhǔn)化調(diào)整和抗干擾處理等，轉(zhuǎn)換成現(xiàn)場(chǎng)所需的標(biāo)準(zhǔn)的電壓或電流信號(hào)。結(jié)合圖1及圖2，下面具體介紹投入式液位溫度一體化變送器的裝配過(guò)程。
[0042]本實(shí)施例中，所述壓力敏感元件3上套有第一橡膠密封圈2，再與焊接結(jié)構(gòu)件4的前端平行對(duì)接后通過(guò)激光焊接，焊接結(jié)構(gòu)件4再與引壓結(jié)構(gòu)件I后端通過(guò)激光焊接連接成一體。從而通過(guò)兩次焊接使引壓結(jié)構(gòu)件、壓力敏感元件、焊接結(jié)構(gòu)件形成一體，達(dá)到壓力敏感元件懸浮安裝，盡可能減小了壓力敏感元件受側(cè)面及前端擠壓帶給的漂移影響，且橡膠密封圈加后端激光焊接的雙道密封冗余設(shè)計(jì)極大地提高了抗漏防水性能。
[0043]連接成一體的焊接結(jié)構(gòu)件4和引壓結(jié)構(gòu)件I通過(guò)緊固螺釘8與電路板5緊固在一起，并將壓力敏感元件3和溫度敏感元件的輸出連線通過(guò)錫焊與電路板相應(yīng)引腳連接，再將引壓結(jié)構(gòu)件I的前端螺紋連接至標(biāo)準(zhǔn)壓力源。
[0044]另外，所述傳輸信號(hào)線纜6上帶有鋼絲保護(hù)套，且傳輸信號(hào)線纜6連同其鋼絲保護(hù)套依次穿過(guò)鋼絲護(hù)套擠壓結(jié)構(gòu)件9和第一金屬墊片10，所述鋼絲護(hù)套擠壓結(jié)構(gòu)件9用于擠壓第一金屬墊片10鎖住鋼絲保護(hù)套，所述第一金屬墊片10用于分離鋼絲保護(hù)套，并使鋼絲保護(hù)套保護(hù)的鋼絲與第一金屬墊片10前端形成90度角。除去穿過(guò)鋼絲護(hù)套擠壓結(jié)構(gòu)件9和第一金屬墊片10后的傳輸信號(hào)線纜6的多余鋼絲，所述傳輸信號(hào)線纜6再依次穿過(guò)第二金屬墊片11和線纜擠壓結(jié)構(gòu)件12，并壓接為一體，所述第二金屬墊片11用于鎖住第一金屬墊片10和第二金屬墊片11之間的成90度角的鋼絲保護(hù)套中的鋼絲，所述線纜擠壓結(jié)構(gòu)件12用于密封傳輸信號(hào)線纜。該部分具體的實(shí)現(xiàn)過(guò)程為:傳輸信號(hào)線纜穿過(guò)鋼絲護(hù)套擠壓結(jié)構(gòu)件9后，第一金屬墊片10分離傳輸信號(hào)線纜與鋼絲保護(hù)套，預(yù)留一定長(zhǎng)度的傳輸信號(hào)線纜，剪去多余鋼絲保護(hù)套后理順?shù)摻z使其與第一金屬墊片成90度角，再穿入第二金屬墊片11，調(diào)整夾在兩個(gè)金屬墊片中間的鋼絲，用剪刀剪去多余的鋼絲，然后將傳輸信號(hào)線纜連同兩個(gè)金屬墊片中間夾的鋼絲保護(hù)套一同穿過(guò)線纜擠壓結(jié)構(gòu)件12，將鋼絲護(hù)套結(jié)構(gòu)件旋轉(zhuǎn)擰緊，完成傳輸信號(hào)線纜與鋼絲保護(hù)套的壓接。
[0045]將傳輸信號(hào)線纜與鋼絲保護(hù)套壓接成一體后，在線纜擠壓結(jié)構(gòu)件前端預(yù)留的線纜上按順序依次穿入第一柔性墊圈13、第三金屬墊片14、第二柔性墊圈15，然后再穿入密封結(jié)構(gòu)件16中旋轉(zhuǎn)擰緊，完成傳輸信號(hào)線纜防水密封壓接。在密封結(jié)構(gòu)件腔內(nèi)的錐形設(shè)計(jì)和在兩個(gè)柔性墊圈中間加入金屬墊片的設(shè)計(jì)，確保柔性墊圈的變形一致及達(dá)到最佳雙道防水密封效果，極大地提高了抗漏防水性能。
[0046]上述傳輸信號(hào)線纜防水密封壓接完成后進(jìn)行殼體焊接，具體方法為:首先將密封結(jié)構(gòu)件16預(yù)留的線纜去除鋼絲保護(hù)套，露出電線，并預(yù)留一定長(zhǎng)度，在前端去除電線最外絕緣保護(hù)層將金屬導(dǎo)電線上焊錫，待下一步與電路板相連；將第二橡膠密封圈17套入編號(hào)密封結(jié)構(gòu)件16前端凹槽內(nèi)，然后進(jìn)行激光焊接使其與結(jié)構(gòu)件殼體平行對(duì)接，完成后從密封結(jié)構(gòu)件桶內(nèi)取出預(yù)留的上錫焊的金屬導(dǎo)電線，將其與結(jié)構(gòu)件殼體內(nèi)的電路板相連；在焊接結(jié)構(gòu)件后端凹槽內(nèi)套入第三橡膠密封圈18，然后整理好電路板上相關(guān)電路，將引壓結(jié)構(gòu)件I與結(jié)構(gòu)件殼體7平行對(duì)接插到底進(jìn)行激光焊接；完成上述工序產(chǎn)品進(jìn)行帶電老化，而后檢驗(yàn)合格出廠。在焊接結(jié)構(gòu)件與密封結(jié)構(gòu)件的頂端增加凹槽在其內(nèi)鑲?cè)胂鹉z密封圈，然后在進(jìn)行激光焊接，雙道防水設(shè)計(jì)極大的提高了該產(chǎn)品防水性能。
[0047]本實(shí)施例中，所述壓力敏感元件采用擴(kuò)散器或陶瓷電容壓力傳感器，所述溫度敏感元件采用標(biāo)準(zhǔn)的鉬電阻(Ptioo)溫度傳感器，且所述引壓結(jié)構(gòu)件前端設(shè)有一個(gè)保護(hù)帽19。
[0048]另外，如圖3所示，所述電路板5包括電源及信號(hào)接口電路、電源處理電路、敏感元件激勵(lì)電壓產(chǎn)生電路和信號(hào)處理電路；
[0049]所述電源及信號(hào)接口電路，其連接傳輸信號(hào)電纜和電源處理電路，用于通過(guò)傳輸信號(hào)電纜獲取工作電壓，并傳輸給電源處理電路進(jìn)行處理；[0050]所述電源處理電路，其與所述電路板上的各電路均相連，用于將所述電源及信號(hào)接口電路傳輸?shù)墓ぷ麟妷赫{(diào)整為各電路工作所需的電壓，并向各電路傳輸；
[0051]所述敏感元件激勵(lì)電壓產(chǎn)生電路，其與壓力敏感元件和溫度敏感元件相連，用于向壓力敏感元件和溫度敏感元件提供工作所需的激勵(lì)電壓；
[0052]所述信號(hào)處理電路，其連接壓力敏感元件、溫度敏感元件和傳輸信號(hào)電纜，用于對(duì)壓力信號(hào)和溫度信號(hào)依次進(jìn)行放大、溫度補(bǔ)償、量程標(biāo)準(zhǔn)化調(diào)整和抗干擾保護(hù)處理，并通過(guò)電源及信號(hào)接口電路及處理后的信號(hào)通過(guò)傳輸信號(hào)電纜輸出。
[0053]如圖3所示，所述信號(hào)處理電路包括第一放大及溫度補(bǔ)償電路、第一信號(hào)調(diào)整電路、第一抗干擾及保護(hù)電路、第二放大及溫度補(bǔ)償電路、第二信號(hào)調(diào)整電路和第二抗干擾及保護(hù)電路；
[0054]所述壓力敏感元件、第一放大及溫度補(bǔ)償電路、第一信號(hào)調(diào)整電路、第一抗干擾及保護(hù)電路和電源及信號(hào)接口電路依次連接，用于實(shí)現(xiàn)將依次經(jīng)過(guò)放大、溫度補(bǔ)償、量程標(biāo)準(zhǔn)化調(diào)整和抗干擾保護(hù)處理的壓力信號(hào)，通過(guò)電源及信號(hào)接口電路傳輸給傳輸信號(hào)電纜；
[0055]所述溫度敏感元件、第二放大及溫度補(bǔ)償電路、第二信號(hào)調(diào)整電路、第二抗干擾及保護(hù)電路和電源及信號(hào)接口電路依次連接，用于實(shí)現(xiàn)將依次經(jīng)過(guò)放大、溫度補(bǔ)償、量程標(biāo)準(zhǔn)化調(diào)整和抗干擾保護(hù)處理的溫度信號(hào)，通過(guò)電源及信號(hào)接口電路傳輸給傳輸信號(hào)電纜。
[0056]對(duì)于上述各電路，主要是完成的功能分為三個(gè)部分:
[0057]—、電源部分工作流程:信號(hào)傳輸電纜接入電源及信號(hào)接口電路，電源及信號(hào)接口電路再連接電源調(diào)整電路，由電源調(diào)整電路產(chǎn)生各相關(guān)電路所需的電壓，為整個(gè)變送器提供所需工作電源。
[0058]二、液位部分工作流程:敏感元件激勵(lì)電壓產(chǎn)生電路為壓力敏感元件提供激勵(lì)電壓，壓力敏感元件將感受到的壓力轉(zhuǎn)換成電信號(hào)，經(jīng)過(guò)放大及溫度補(bǔ)償后送進(jìn)行輸出信號(hào)調(diào)整，滿(mǎn)足輸出信號(hào)對(duì)應(yīng)所測(cè)量程，然后進(jìn)行抗干擾及限壓、限流保護(hù)，再通過(guò)信號(hào)傳輸電纜輸出標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)。
[0059]三、溫度部分工作流程:溫度敏感元件感受到的溫度信號(hào)，經(jīng)過(guò)放大及溫度補(bǔ)償后進(jìn)行輸出信號(hào)調(diào)整，滿(mǎn)足溫度輸出信號(hào)對(duì)應(yīng)所測(cè)量程，然后進(jìn)行抗干擾及限壓、限流保護(hù)，后經(jīng)通過(guò)信號(hào)傳輸電纜輸出標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)。
[0060]以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例，并不用以限制本實(shí)用新型，凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種用于深井測(cè)量的投入式液位溫度一體變送器，其特征在于，包括引壓結(jié)構(gòu)件、套有第一橡膠密封圈的壓力敏感元件、與壓力敏感元件平行對(duì)接后再通過(guò)激光焊接為一體的焊接結(jié)構(gòu)件、帶有溫度敏感元件的電路板以及與電路板相連接的傳輸信號(hào)線纜； 所述引壓結(jié)構(gòu)件前端帶有螺紋，且通過(guò)前端螺紋連接標(biāo)準(zhǔn)壓力源，后端嵌入所述壓力敏感元件； 所述焊接結(jié)構(gòu)件，其前端與所述引壓結(jié)構(gòu)件后端通過(guò)激光焊接連接成一體； 所述電路板置于一個(gè)結(jié)構(gòu)件殼體內(nèi)，且結(jié)構(gòu)件殼體前端與所述引壓結(jié)構(gòu)件后端平行對(duì)接后通過(guò)激光焊接；所述電路板與所述壓力敏感元件及所述傳輸信號(hào)電纜均相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的投入式液位溫度一體變送器，其特征在于，所述電路板包括電源及信號(hào)接口電路、電源處理電路、敏感元件激勵(lì)電壓產(chǎn)生電路和信號(hào)處理電路； 所述電源及信號(hào)接口電路，其連接傳輸信號(hào)電纜和電源處理電路，用于通過(guò)傳輸信號(hào)電纜獲取工作電壓，并傳輸給電源處理電路進(jìn)行處理； 所述電源處理電路，其與所述電路板上的各電路均相連，用于將所述電源及信號(hào)接口電路傳輸?shù)墓ぷ麟妷赫{(diào)整為各電路工作所需的電壓，并向各電路傳輸； 所述敏感元件激勵(lì)電壓產(chǎn)生電路，其與壓力敏感元件和溫度敏感元件相連，用于向壓力敏感元件和溫度敏感元件提供工作所需的激勵(lì)電壓； 所述信號(hào)處理電路，其連接壓力敏感元件、溫度敏感元件和傳輸信號(hào)電纜，用于對(duì)壓力信號(hào)和溫度信號(hào)依次進(jìn)行放大、溫度補(bǔ)償、量程標(biāo)準(zhǔn)化調(diào)整和抗干擾保護(hù)處理，并通過(guò)電源及信號(hào)接口電路及處理后的信號(hào)通過(guò)傳輸信號(hào)電纜輸出。
3.權(quán)利要求2所述的投入式液位溫度一體變送器，其特征在于，所述信號(hào)處理電路包括第一放大及溫度補(bǔ)償電路、第一信號(hào)調(diào)整電路、第一抗干擾及保護(hù)電路、第二放大及溫度補(bǔ)償電路、第二信號(hào)調(diào)整電路和第二抗干擾及保護(hù)電路； 所述壓力敏感元件、第一放大及溫度補(bǔ)償電路、第一信號(hào)調(diào)整電路、第一抗干擾及保護(hù)電路和電源及信號(hào)接口電路依次連接，用于實(shí)現(xiàn)將依次經(jīng)過(guò)放大、溫度補(bǔ)償、量程標(biāo)準(zhǔn)化調(diào)整和抗干擾保護(hù)處理的壓力信號(hào)，通過(guò)電源及信號(hào)接口電路傳輸給傳輸信號(hào)電纜； 所述溫度敏感元件、第二放大及溫度補(bǔ)償電路、第二信號(hào)調(diào)整電路、第二抗干擾及保護(hù)電路和電源及信號(hào)接口電路依次連接，用于實(shí)現(xiàn)將依次經(jīng)過(guò)放大、溫度補(bǔ)償、量程標(biāo)準(zhǔn)化調(diào)整和抗干擾保護(hù)處理的溫度信號(hào)，通過(guò)電源及信號(hào)接口電路傳輸給傳輸信號(hào)電纜。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的投入式液位溫度一體變送器，其特征在于，連接成一體的焊接結(jié)構(gòu)件和引壓結(jié)構(gòu)件通過(guò)緊固螺釘與電路板相固定。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的投入式液位溫度一體變送器，其特征在于，所述焊接結(jié)構(gòu)件后端設(shè)有一凹槽，且該凹槽內(nèi)套有第三橡膠密封圈。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的投入式液位溫度一體變送器，其特征在于，所述傳輸信號(hào)線纜上帶有鋼絲保護(hù)套，且傳輸信號(hào)線纜連同其鋼絲保護(hù)套依次穿過(guò)鋼絲護(hù)套擠壓結(jié)構(gòu)件和第一金屬墊片，所述鋼絲護(hù)套擠壓結(jié)構(gòu)件用于擠壓第一金屬墊片鎖住鋼絲保護(hù)套，所述第一金屬墊片用于分離鋼絲保護(hù)套，并使鋼絲保護(hù)套保護(hù)的鋼絲與第一金屬墊片前端形成90度角； 除去穿過(guò)鋼絲護(hù)套擠壓結(jié)構(gòu)件和第一金屬墊片后的傳輸信號(hào)線纜的多余鋼絲，所述傳輸信號(hào)線纜再依次穿過(guò)第二金屬墊片和線纜擠壓結(jié)構(gòu)件，并壓接為一體；所述第二金屬墊片用于鎖住第一金屬墊片和第二金屬墊片之間的成90度角的鋼絲保護(hù)套中的鋼絲，所述線纜擠壓結(jié)構(gòu)件用于密封傳輸信號(hào)線纜。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的投入式液位溫度一體變送器，其特征在于，穿過(guò)線纜擠壓結(jié)構(gòu)件的傳輸信號(hào)線纜依次連接第一柔性墊圈、第三金屬墊片、第二柔性墊圈和密封結(jié)構(gòu)件，所述密封結(jié)構(gòu)件與所述結(jié)構(gòu)件殼體后端平行對(duì)接后通過(guò)激光焊接。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的投入式液位溫度一體變送器，其特征在于，所述密封結(jié)構(gòu)件的前端凹槽內(nèi)套有第二橡膠密封圈。
9.根據(jù)權(quán)利要求1至8中任一所述的投入式液位溫度一體變送器，其特征在于，所述引壓結(jié)構(gòu)件前端設(shè)有一個(gè)保護(hù)帽。
10.根據(jù)權(quán)利要求 1至8中任一所述的投入式液位溫度一體變送器，其特征在于，所述壓力敏感元件采用擴(kuò)散器或陶瓷電容壓力傳感器，所述溫度敏感元件采用鉬電阻溫度傳感器。
【文檔編號(hào)】E21B47/047GK203729982SQ201420074028
【公開(kāi)日】2014年7月23日 申請(qǐng)日期:2014年2月20日 優(yōu)先權(quán)日:2014年2月20日
【發(fā)明者】楊新春 申請(qǐng)人:北京昆侖海岸傳感技術(shù)有限公司