[實用新型]高精度可調節(jié)精密氣電傳感器

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200720174173.0
• 申請日: 2007-10-30
• 公開（公告）號: CN201094008Y
• 公開（公告）日: 2008-07-30
• 發(fā)明（設計）人: 蒙浩;蒙錫龍
• 申請（專利權）人: 蒙錫龍
• 主分類號: G01B13/00
• 分類號: G01B13/00;G01B13/02
• 代理公司: 貴陽東圣專利商標事務有限公司
• 代理人: 楊云

技術領域：本實用新型涉及一種測量裝置，尤其涉及一種氣動測量裝置。

背景技術：精密氣動測量是利用壓縮空氣為介質對工件尺寸進行非接觸測量的一種技術，它是根據(jù)噴氣測頭靠近工件表面時氣路中的壓力發(fā)生變化，壓力傳感器把該壓力變化轉變成電信號，變化的電信號經過信號放大電路放大后傳送給計算機進行分析、處理并顯示測量結果。由于該技術為非接觸測量，因此特別適合用于測量公差要求小于10微米的工件。

目前，國內的高精度氣動測量裝置大多仍然停留在實驗室階段，且結構比較復雜；如：授權公告號為“CN2656690Y”中國專利公開了名稱為“氣動測量實驗裝置”的實用新型專利，該專利的缺陷是：氣路比較復雜，所需的傳感器、計算機等零部件較多，成本較高。

發(fā)明內容：針對現(xiàn)有技術中存在的上述缺陷，本實用新型旨在提供一種結構簡單、性能可靠、實用性強、測量精度高的高精度可調節(jié)精密氣電傳感器。

為了實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用以下技術方案：它包括氣泵、穩(wěn)壓器、噴氣測頭、傳感器、以及氣路和信號放大電路；底座上設有氣室，設置在該室中并由氣室蓋板密閉的壓電晶片傳感器通過所述的信號放大電路與計算機電連接；在底座內設有進氣道、測量氣道以及排氣道，進氣道和排氣道各通過一個節(jié)流孔與測量氣道并聯(lián)連通，排氣道通過下氣道與氣室的底部連通、進氣道通過上氣道以及設置在氣室蓋板內的氣道與氣室的頂部連通，排氣道的出口端設有另一個節(jié)流孔；氣泵通過穩(wěn)壓器接于進氣道的入口處，噴氣測頭接于測量氣道的出口處。

在排氣道的出口處接有過濾器。

與現(xiàn)有技術比較，本實用新型由于采用了上述技術方案，因此具有性能穩(wěn)定、抗干擾能力強，結構簡單、體積小、重量輕，測量精度高、實用性強、成本低等優(yōu)點，可直接安裝在機床上實現(xiàn)在線測量。

附圖說明：

圖1是本實用新型的結構示意圖；

圖2是圖1中的A-A剖視圖；

圖3是圖1中的B-B剖視圖；

圖4是圖1中的C-C剖視圖；

圖5是圖1中的D-D剖視圖；

圖6是本實用新型的氣路原理圖；

圖7是本實用新型的電路原理圖。

圖中：底座1??排氣道2??氣室蓋板3??下氣道4??過濾器5??噴氣測頭6??氣泵7??穩(wěn)壓器8??進氣道9??氣道10??測量氣道11??節(jié)流孔12??分流氣道13??氣室14??壓電晶片傳感器15??上氣道16儀器放大器17??精密電壓發(fā)生器18??橋式等效電路19??末端放大器20精密偏置電壓發(fā)生器21??電阻矩陣開關電路22

具體實施方式：下面結合附圖和具體的實施例對本實用新型作進一步說明：

在圖1～6中，底座1上設有氣室14，該氣室由氣室蓋板3密閉；設置在氣室14中的壓電晶片傳感器15由導線通過信號放大電路連接與計算機連接；計算機對放大后的電信號進行分析、處理并顯示測量結果。在底座1內設有進氣道9、測量氣道11以及排氣道2，進氣道9和排氣道2的一端各設有一個節(jié)流孔12，兩節(jié)流孔12通過分流氣道13與測量氣道11并聯(lián)連通；排氣道2通過下氣道4與氣室14的底部連通、進氣道9通過上氣道16以及設置在氣室蓋板3內的氣道10與氣室14的頂部連通，排氣道2的出口端設有另一個節(jié)流孔12。氣泵7通過穩(wěn)壓器8接于進氣道9的入口處，噴氣測頭6接于測量氣道11的出口處。為了在停機時防止外界的空氣倒流而污染氣路，在排氣道2的出口處接有過濾器5。

在圖7中，壓電晶片傳感器15由橋式等效電路19構成，精密電壓發(fā)生器18為壓電晶片傳感器15提供精確穩(wěn)定的供電電壓，壓電晶片傳感器15輸出的電信號經儀器放大器17放大以后再經R₅、C₁₀濾波后進入由運算放大器組成的末端放大器20。電阻矩陣開關電路22用于電路增益的選擇，C₁₁和R₁₂組成低通濾波器在末端放大器20中將信號放大、濾波后輸出。精密偏置電壓發(fā)生器21輸出電壓進入儀器放大器17，偏置調整整個電路的偏置電壓，即對零點進行調整。