[發明專利]含有壓力傳感器的設備的控制方法

有效

• 申請號: 200910049027.9
• 申請日: 2009-04-09
• 公開（公告）號: CN101859109A
• 公開（公告）日: 2010-10-13
• 發明（設計）人: 樓紹國
• 申請（專利權）人: 上海富輝精密電子有限公司
• 主分類號: G05B19/04
• 分類號: G05B19/04;G05D15/01
• 代理公司: 上海天翔知識產權代理有限公司 31224
• 代理人: 劉粉寶

技術領域

本發明涉及一種設備的控制方法，特別涉及一種用于含有壓力傳感器的設備的控制方法。

背景技術

壓力傳感器是工業實踐中最為常用的一種傳感器，其廣泛應用于各種工業自控環境，涉及水利水電、鐵路交通、智能建筑、生產自控、航空航天、軍工、石化、油井、電力、船舶、機床、管道等眾多行業，常用的壓力傳感器如下：

1、應變片壓力傳感器

應變片壓力傳感器的種類繁多，如電阻應變片壓力傳感器、半導體應變片壓力傳感器、壓阻式壓力傳感器、電感式壓力傳感器、電容式壓力傳感器、諧振式壓力傳感器及電容式加速度傳感器等。但應用最為廣泛的是壓阻式壓力傳感器，它具有極低的價格和較高的精度以及較好的線性特性。

2、陶瓷壓力傳感器

陶瓷是一種公認的高彈性、抗腐蝕、抗磨損、抗沖擊和振動的材料。陶瓷的熱穩定特性及它的厚膜電阻可以使它的工作溫度范圍高達-40～135℃，而且具有測量的高精度、高穩定性。電氣絕緣程度＞2kV，輸出信號強，長期穩定性好。高特性，低價格的陶瓷傳感器將是壓力傳感器的發展方向，在歐美國家有全面替代其它類型傳感器的趨勢，在中國也越來越多的用戶使用陶瓷傳感器替代擴散硅壓力傳感器。

3、擴散硅壓力傳感器

被測介質的壓力直接作用于傳感器的膜片上(不銹鋼或陶瓷)，使膜片產生與介質壓力成正比的微位移，使傳感器的電阻值發生變化，和用電子線路檢測這一變化，并轉換輸出一個對應于這一壓力的標準測量信號。

4、藍寶石壓力傳感器

利用電阻應變片壓力傳感器的工作原理，采用硅-藍寶石作為半導體敏感元件制造的壓力傳感器和變送器，可在最惡劣的工作條件下正常工作，并且可靠性高、精度好、溫度誤差極小、性價比高。

5、壓電壓力傳感器

壓電傳感器中主要使用的壓電材料包括有石英、酒石酸鉀鈉和磷酸二氫胺。其中石英(二氧化硅)是一種天然晶體，壓電效應就是在這種晶體中發現的，在一定的溫度范圍之內，壓電性質一直存在，但溫度超過這個范圍之后，壓電性質完全消失(這個高溫就是所謂的“居里點”)。由于隨著應力的變化電場變化微小(也就說壓電系數比較低)，所以石英逐漸被其他的壓電晶體所替代。而酒石酸鉀鈉具有很大的壓電靈敏度和壓電系數，但是它只能在室溫和濕度比較低的環境下才能夠應用。磷酸二氫胺屬于人造晶體，能夠承受高溫和相當高的濕度，所以已經得到了廣泛的應用。

隨著壓力傳感器的應用的廣泛，現有的對于含有壓力傳感器的設備的控制常規的都是通過獲取壓力傳感器的在不同狀態下的頻率信號，設備的控制部分中的操作控制都是通過頻率信號曲線來編程控制的，控制部分根據獲取的壓力傳感器的頻率信號來判斷壓力傳感器處于什么狀態，從而控制相應部件進行操作。

由于設備的控制部分中用于編程的頻率信號都是采用標準的、固定的頻率信號曲線進行編譯的，當一個頻率信號落在標準的頻率信號曲線上時，控制部分就知道壓力傳感器現在處于什么狀態，然后發出指令控制相應的部件進行操作；但是，不同的壓力傳感器其產生的頻率信號曲線也不盡相同，或高于標準的頻率信號曲線，或低于標準的頻率信號曲線，因此，在安裝壓力傳感器之后還要對壓力傳感器的頻率信號曲線進行人工的調整，使之與標準的頻率信號曲線重合，控制部分才能根據標準的頻率信號曲線對相應的部件進行操作控制，十分的復雜和繁瑣，也不利于同類的壓力傳感器應用到不同的設備中。

發明內容

本發明的目的在于提供一種用于含有壓力傳感器的設備的控制方法，彌補現有的含有壓力傳感器的設備的控制方法的繁瑣、復雜，控制更加便捷，使用面更廣。

本發明所解決的技術問題可以采用以下技術方案來實現：

一種用于含有壓力傳感器的設備的控制方法，其特征在于，它包括如下步驟：

(1)獲取壓力傳感器的頻率信號曲線的初始位置的頻率值并記憶在設備的控制部分中；

(2)將壓力傳感器的頻率信號曲線的初始位置的頻率值與設備的控制部分內設定的標準的頻率信號曲線的初始位置的頻率值進行比較，取得其差值；

(3)設備的控制部分接收到壓力傳感器的頻率信號后加上上述差值后得到標準頻率曲線上對應的頻率值，頻率值對應的值即是壓力傳感器處在的控制值。

所述初始位置為壓力傳感器的控制值為零時所對應的頻率信號曲線中的頻率值。

所述控制部分至少包括一控制芯片。

在所述壓力傳感器的輸出端與所述控制部分的輸入端之間設置有一用于將所述壓力傳感器輸出的頻率信號進行整流處理的信號處理模塊。