一种高温双屏蔽电容式传感器制造技术

一种高温双屏蔽电容式传感器，包括中心电极、内绝缘层、内屏蔽层、外绝缘层、外屏蔽层、电极引线、同轴电缆和处理电路，所述内屏蔽层包裹所述内绝缘层，所述外绝缘层包裹所述内屏蔽层，所述外屏蔽层包裹所述外绝缘层；所述中心电极的一端露出所述外屏蔽层，所述中心电极的其他部分包裹在所述内绝缘层内；所述电极引线一端连接所述中心电极另一端与所述同轴电缆相连，所述同轴电缆与所述处理电路相连。本实用新型专利技术能够在高温、冲刷、腐蚀性和环境静电干扰情况下保障测量的精度、灵敏性和稳定性。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及精密仪器设计
，尤其涉及一种高温双屏蔽电容式传感O
技术介绍
烟气轮机(以下简称烟机)是重油催化装置的主要能量回收设备。它主要用来回收催化裂化装置的高温、高压再生烟气。叶片作为主要的做功元件，长期在高温(550 7000C )下运行，并且受到烟气中催化剂颗粒的冲刷，环境静电也是很大的影响因素，现有技术中的传感器不能够很好的适应该工作状况下的检测需要。因此，急需设计一种能够耐高温、抗冲刷和抗静电干扰的作用的新型的传感器。
技术实现思路
本技术的目的在于设计一种新型的高温双屏蔽电容式传感器，克服上述现有技术中的缺点，解决上述问题。为了实现上述目的，本技术采用的技术方案如下一种高温双屏蔽电容式传感器，包括中心电极、内绝缘层、内屏蔽层、外绝缘层、外屏蔽层、电极引线、同轴电缆和处理电路，所述内屏蔽层包裹所述内绝缘层，所述外绝缘层包裹所述内屏蔽层，所述外屏蔽层包裹所述外绝缘层；所述中心电极的一端露出所述外屏蔽层，所述中心电极的其他部分包裹在所述内绝缘层内；所述电极引线一端连接所述中心电极另一端与所述同轴电缆相连，所述同轴电缆与所述处理电路相连。还包括电源，所述外屏蔽层接地并且与所述电源的正极相连，所述电源的负极接电路地并且与所述处理电路相连。所述内屏蔽层与所述处理电路相连，并且所述内屏蔽层与电源的负极相连。所述内屏蔽层上设有同轴电缆槽，所述同轴电缆位于所述同轴电缆槽内。所述同轴电缆槽的一端与所述内绝缘层相接另一端露出所述外屏蔽层。所述中心电极、所述内绝缘层、所述内屏蔽层、所述外绝缘层、所述外屏蔽层和所述同轴电缆同轴设置。所述电极引线与所述内绝缘层同轴设置。所述处理电路能够实现电平迁移和程控放大功能。本技术公开了一种适用于特殊环境下的电容式传感器，其开发主要针对烟气轮机叶片的振动实时监测，能够在高温(600° )、冲刷、腐蚀性和环境静电干扰情况下保障测量精度、灵敏性和稳定性。本技术主要由内屏蔽层、同轴电缆、后处理电路、外屏蔽层、外绝缘层、内绝缘层、和中心电极和电极引线组成。为消除环境静电的影响，采用双屏蔽设计，并要求传感器在600°温度下保障正常工作状态。本技术的有益效果如下(1)本技术能够在高温(600° )、冲刷、腐蚀性和环境静电干扰情况下保障测量的精度、灵敏性和稳定性。(2)本技术结构简单，制造成本低廉。附图说明图1为本技术具体实施方式之一的结构示意图。具体实施方式为了使本技术所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本技术，并不用于限定本技术。如图1所示的一种高温双屏蔽电容式传感器，包括中心电极108、内绝缘层106、 内屏蔽层101、外绝缘层105、外屏蔽层104、电极引线107、同轴电缆102、电源110和处理电路103，所述内屏蔽层101包裹所述内绝缘层106，所述外绝缘层105包裹所述内屏蔽层 101，所述外屏蔽层104包裹所述外绝缘层105 ；所述中心电极108的一端露出所述外屏蔽层104，所述中心电极108的其他部分包裹在所述内绝缘层106内，所述中心电极108、所述内绝缘层106、所述内屏蔽层101、所述外绝缘层105、所述外屏蔽层104、所述电极引线107 和所述同轴电缆102同轴设置。所述内屏蔽层101上设有同轴电缆槽109，所述同轴电缆 102位于所述同轴电缆槽109内，所述同轴电缆槽109的一端与所述内绝缘层106相接另一端露出所述外屏蔽层104，所述电极引线107 —端连接所述中心电极108另一端与所述同轴电缆102相连，所述同轴电缆102与所述处理电路103相连，所述处理电路103能够实现电平迁移和程控放大功能。所述外屏蔽层104接地并且与所述电源110的正极相连，所述电源110的负极接电路地并且与所述处理电路103相连，所述内屏蔽层101与所述处理电路 103相连，并且所述内屏蔽层101与电源110的负极相连。本实施例的内屏蔽层101和外屏蔽层104采用因康镍，中心电极108材料为由钼金薄片，电极引线107材料为镍合金，内绝缘层106和外绝缘层105采用陶瓷绝缘器，同轴电缆102的屏蔽材料与传感器的一样但绝缘材料采用硅氧化物。本实施例中，要实现中心电极108、内屏蔽层101、外屏蔽层104、内绝缘层106、外绝缘层105和同轴电缆102间的稳固连接，加工工艺采用高温烧结和焊件。屏蔽层和绝缘层在1200°高温炉环境下烧结在一起，中心电极108与电极引线107、同轴电缆102与本技术的传感器金属部分主要采用激光或等离子焊接而成。本技术专利的传感器安装在烟机的过渡衬环上，中心电极108与叶顶端面垂直，当叶片旋转经过中心电极108时，叶顶与中心电极108间形成一个变化电容，由于电压恒定，电容的变化将发生充、放电，其电流信号经过同轴电缆102进行反向跨阻放大预处理后即得到信号的电压波形。由于叶片的振动，叶尖会相对于转动方向产生向前或向后的偏移，使得叶片到达传感器的实际时间与无振动的时间期望不相等，所以电压波形脉冲到达时间受叶片振动的影响发生相应的改变，通过不同的分析算法对该信号序列进行处理，既可以得到叶片振动的状态参数。 以上通过具体的和优选的实施例详细的描述了本技术，但本领域技术人员应该明白，本技术并不局限于以上所述实施例，凡在本技术的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换等，均应包含在本技术的保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种高温双屏蔽电容式传感器，其特征在于：包括中心电极、内绝缘层、内屏蔽层、外绝缘层、外屏蔽层、电极引线、同轴电缆和处理电路，所述内屏蔽层包裹所述内绝缘层，所述外绝缘层包裹所述内屏蔽层，所述外屏蔽层包裹所述外绝缘层；所述中心电极的一端露出所述外屏蔽层，所述中心电极的其他部分包裹在所述内绝缘层内；所述电极引线一端连接所述中心电极另一端与所述同轴电缆相连，所述同轴电缆与所述处理电路相连。

【技术特征摘要】
1.一种高温双屏蔽电容式传感器，其特征在于包括中心电极、内绝缘层、内屏蔽层、 外绝缘层、外屏蔽层、电极引线、同轴电缆和处理电路，所述内屏蔽层包裹所述内绝缘层，所述外绝缘层包裹所述内屏蔽层，所述外屏蔽层包裹所述外绝缘层；所述中心电极的一端露出所述外屏蔽层，所述中心电极的其他部分包裹在所述内绝缘层内；所述电极引线一端连接所述中心电极另一端与所述同轴电缆相连，所述同轴电缆与所述处理电路相连。2.根据权利要求1所述的高温双屏蔽电容式传感器，其特征在于还包括电源，所述外屏蔽层接地并且与所述电源的正极相连，所述电源的负极接电路地并且与所述处理电路相连。3.根据权利要求2所述的高温双屏蔽电容式传感器，其特征在于所述内屏蔽层与所述处理电...

【专利技术属性】
技术研发人员：丁克勤，段发阶，
申请(专利权)人：中国特种设备检测研究院，
类型：实用新型
国别省市：11