一種精確標定微壓檢測的方法
2023-05-21 09:43:26 1
專利名稱：一種精確標定微壓檢測的方法
技術領域：
本發明設計一種標定壓力檢測的方法，特別是標定微壓檢測的 方法。
背景技術：
柴油機曲軸箱壓力的檢測一般都屬於微壓檢測範疇，所謂微壓
檢測是對檢測壓力值介於O到lKPa (IOO毫米水柱)之間壓力檢測，微壓檢 測的精度和線性度則要通過精確的標定微壓檢測來得到。現有標定微壓檢 測的方法是使用數字式電子打壓器對微壓檢測系統加壓，以電子打壓器的 示數為標準值校訂當前微壓檢測的精度。為了標定的準確和可靠，通常須 選取特定的整數壓力值的或可以精確計算的壓力值來作為標定基準值。該 方法中存在的問題和缺點1、數字式電子打壓器可以較準確的測量和顯 示出施加壓力的大小，但壓力的產生依賴於搡作者手工推拉加壓杆，因此 需要操作者有一定的操作經驗來控制打壓力度和速度，否則無法產生足夠 精準的壓力。微壓檢測時，這一問題更加明顯。手工推拉加壓杆產生的壓 力很難控制在lKPa以下，而且即使產生一個lKPa以下的微弱壓力也很難精
確達到要求的特定壓力值，即使操作者有資深的壓力檢測標定經驗，也很 難用這一方法精確完成微弱壓力檢測的標定。2、由於標定微壓檢測施加 的壓力非常低，電子打壓器的推壓杆往往不能做完整的推壓周期，使推壓 杆不能處在穩定位置，需要手動協助穩定，使待標定的微弱壓力穩定極其 困難，操作人員稍有不慎就造成壓力波動而無法恢復到要求壓力值。這既 增加勞動強度，又增加所需人員數。3、數字式電子打壓器設備價格極為 昂貴，增加標定成本；4、數字式電子打壓器為有源設備，因此需要在現場為其提供電源，而有時這會非常困難和不安全。
發明內容
本發明的目的在於提供一種可以精確控制微弱壓力檢測標定壓 力、減輕操作人員勞動強度、排除人為造成的微弱壓力值不穩定、降低標 定成本的精確標定微壓檢測的方法。
本發明所釆用的測量工具主要包括有U形管、三通接頭、小夾子、滴 管及膠皮軟管。其中，固定在基座上的U形管為內徑是10mm的玻璃管， 該玻璃管上設有刻度，刻度最小單位為lmm。其它部件均為常規部件。 具體操作方法如下
1、 調整固定在基座上的U形管使其兩端的液面差為零向兩端均暴露 於大氣壓力之下的U形管內添加水，調整基座的安放位置，使U形管兩端 的液面處於同一水平面即同一刻度，此時U形管兩端的液面差為零。
2、 組裝微壓發生裝置將U形管的一端暴露在大氣中，另一端通過膠 皮軟管與三通接頭的第1個接口相連；該三通接頭的第2個接口通過膠皮 軟管與設在柴油機曲軸箱上的微壓檢測系統的檢測端相連。該三通接頭的 第3個接口與一段膠皮軟管一端相連，該膠皮軟管另一端為自由端。由於 其與大氣相連通，此時U形管兩端均為一個大氣壓，液位差為零。
3、 標定操作標定前將與三通接頭第3個接口相連的膠皮軟管自由端 用小夾子封閉。向U形管暴露在大氣的一端滴加一定量的水，以此來精確 模擬柴油機曲軸箱正常工作時輸出的微弱壓力值(lmmH2O=0. OlKPa )，此時 U形管兩端的液面會出現位差，其中與微壓檢測系統相連一側的U形管液 面低，而U形管暴露在大氣一端的液位較高，記錄上述液位差值，同時記 錄此時被標定微壓檢測系統輸出的檢測壓力值。之後再用滴管吸水，並向 U形管暴露在大氣的一端滴加一定量的水，於是U形管兩端又形成新的液位差，記錄此新液位差值和被標定微壓檢測系統輸出的新的檢測壓力值。 重複上述滴加水及記錄液位差值與被標定微壓檢測系統輸出的檢測壓力 值的操作，至少應重複三次。如果滴入水過多造成液位差過大超過要求壓
力值，可以打開三通第3接口處的小夾子放掉一部分壓力使液位差減小，
之後重複上述操作。
4、作圖將上述記錄的液位差值與對應的被標定微壓檢測系統輸出的 檢測壓力值分別作為x、 y軸在直角坐標系上作圖，各點連線如為直線， 該被標定的微壓檢測系統符合要求。
與原有的微弱壓力標定方法相比，本發明的方法具有以下優點
1、 精確產生任意數值的微弱壓力由於U形管的刻度最小單位為lmm, 因此我們可以產生的最小壓力為l隨,(0. OlKPa )，即本發明的方法所能 達到的精度為10Pa,完全符合微壓檢測精度要求，可以精確送出微弱壓力；
2、 避免人為因素對微弱壓力穩定性的影響微弱壓力產生後，不需人 為外部幹涉，可以有效保證微弱壓力穩定；.
3、 降低操作者勞動強度操作簡單，勞動強度低，可大大減少操作人
4、 標定所需成本低U形管及其他相關工具為工業生產中常見的工具, 因此無需購買價格昂貴的微弱壓力打壓器，極大地降低了生產成本；
5、 現場操作更加簡單容易U形管及其他相關工具不需要外接電源， 使得現場的操作變得簡單便利。
圖l是本發明微壓標定裝置主視示意簡圖。
圖2是本發明微壓標定裝置工作狀態主視示意簡圖。圖3是本發明例1測試結果的直角坐標圖。 圖4是本發明例2測試結果的直角坐標圖。
圖中l-U形管、2-三通接頭、3-小夾子、4-滴管、5-膠皮軟管、6-柴油
機曲軸箱的微壓檢測系統。
具體實施例方式
例l
向兩端均暴露於大氣壓力之下的U形管內添加水，調整基座的安放位
置，使u形管兩端的液面處於同一水平面即同一刻度，此時u形管兩端的 液面差為零。將u形管一端暴露在大氣中，另一端通過膠皮軟管與三通接 頭的第l個接口相連；該三通接頭的第2個接口通過膠皮軟管與設在柴油
機曲軸箱上的微壓檢測系統的檢測端相連，該三通接頭的第3個接口與一
段膠皮軟管一端相連，該膠皮軟管另一端為自由端，如圖1所示。標定前
將與三通接頭第3個接口相連的膠皮軟管自由端用小夾子封閉，並向U形 管暴露端滴加一定量的水，如圖2所示，此時U形管兩端的液面出現液位 差，其中與微壓檢測系統相連一側的U形管液面低，讀數為85mmH20,而U 形管暴露端的液面高，讀數為95隱&0，兩者的液位差10mmH2O (即此時模 擬出柴油機曲軸箱輸出第一個壓力值O.lKPa),記錄上述液位差值及此時 被標定微壓檢測系統輸出的檢測壓力值。再用滴管吸水，並向u形管暴露 端繼續滴加一定量的水，於是U形管兩端形成新的液位讀數，它們分別為 90mmH2O, 105mmH2O,兩者的液位差15mmH20 (即此時模擬出柴油機曲軸箱 輸出第二個壓力值0. 15KPa )，記錄上述液位差值及此時被標定微壓檢測系 統輸出的檢測壓力值。繼續用滴管吸水，並向U形管暴露端滴加一定量的 水，於是U形管兩端形成新的液位讀數，它們分別為100mmH20, 125mmH20，兩者的液位差25mmH20 (即此時模擬出柴油機曲軸箱輸出第三個壓力值 0.25KPa),記錄上述液位差值及此時被標定微壓檢測系統輸出的檢測壓力 值。將上述記錄的液位差值與對應的標準模擬微壓輸出值分別作為x、 y 軸，以被標定微壓檢測系統輸出的檢測壓力值描點在直角坐標系上作圖， 結果如圖3所示，基本為直線則該被標定的微壓檢測系統符合要求。 例2
向兩端均暴露於大氣壓力之下的U形管內添加水，調整基座的安放位 置，使U形管兩端的液面處於同一水平面即同一刻度，此時U形管兩端的 液面差為零。將U形管一端暴露在大氣中，另一端通過膠皮軟管與三通接 頭的第l個接口相連；該三通接頭的第2個接口通過膠皮軟管與設在柴油 機曲軸箱上的微壓檢測系統的檢測端相連，該三通接頭的第3個接口與一 段膠皮軟管一端相連，該膠皮軟管另一端為自由端，如圖1所示。標定前 將與三通接頭第3個接口相連的膠皮軟管自由端用小夾子封閉，並向U形 管暴露端滴加一定量的水，如圖2所示，此時U形管兩端的液面出現液位 差，其中與微壓檢測系統相連一側的U形管液面低，讀數為130mmH20，而 U形管暴露端的液面高,讀數為150mmH20,兩者的液位差20mmH20 (即此時 模擬出柴油機曲軸箱輸出第一個壓力值0.2KPa)，記錄上述液位差值及此 時被標定微壓檢測系統輸出的檢測壓力值。再用滴管吸水，並向U形管暴 露端滴加一定量的水，於是U形管兩端形成新的液位讀數，它們分別為 140mmH2O, 170隱1120，兩者的液位差30mmH2O (即此時模擬出柴油機曲軸箱 輸出第二個壓力值0. 3KPa),記錄上述液位差值及此時被標定微壓檢測系 統輸出的檢測壓力值。繼續用滴管吸水，並向U形管暴露端滴加一定量的 水，於是U形管兩端形成新的液位讀數，它們分別為150mmH2O， 190mmH2O，兩者的液位差40mmH2O,即(即此時模擬出柴油機曲軸箱輸出第三個壓力 值0.4KPa)，記錄上述液位差值及此時被標定微壓檢測系統輸出的檢測壓 力值。將上述記錄的液位差值與對應的被標定微壓檢測系統輸出的檢測壓 力值分別作為x、 y軸在直角坐標系上作圖，結果如圖4所示，基本為直 線則該被標定的微壓檢測系統符合要求。
權利要求
1、一種精確標定微壓檢測的方法，其特徵在於該方法如下(1)向兩端均暴露於大氣壓力之下的U形管內添加水，調整基座的安放位置，使U形管兩端的液面處於同一水平面；(2)將U形管的一端暴露在大氣中，另一端通過膠皮軟管與三通接頭的第1個接口相連，該三通接頭的第2個接口通過膠皮軟管與設在柴油機曲軸箱上的微壓檢測系統的檢測端相連，該三通接頭的第3個接口與一段膠皮軟管一端相連，該膠皮軟管另一端為自由端；(3)標定前將與三通接頭第3個接口相連的膠皮軟管自由端用小夾子封閉，向U形管暴露在大氣的一端滴加一定量的水，此時U形管兩端的液面會出現位差，其中與微壓檢測系統相連一側的U形管液面低，而U形管暴露在大氣一端的液位較高，記錄上述液位差值，同時記錄此時被標定微壓檢測系統輸出的檢測壓力值；之後再用滴管吸水，並向U形管暴露在大氣的一端滴加一定量的水，U形管兩端又形成新的液位差，記錄此新液位差值和被標定微壓檢測系統輸出的新的檢測壓力值；重複上述滴加水及記錄液位差值與被標定微壓檢測系統輸出的檢測壓力值的操作，至少重複三次；(4)將上述記錄的液位差值與對應的被標定微壓檢測系統輸出的檢測壓力值分別作為x、y軸在直角坐標系上作圖。
2、 根據權利要求1所述的精確標定微壓檢測的方法，其特徵在於向U 形管暴露在大氣的一端滴入水過多，造成液位差過大超過要求壓力值時， 可以打開三通第3接口處的小夾子放掉一部分壓力使液位差減小，之後重 復上述操作。
全文摘要
一種精確標定微壓檢測的方法，其主要是調整U形管使其兩端的液面差為零；組裝微壓發生裝置；標定前將三通接頭封閉，向U形管滴加一定量的水，此時U形管兩端的液面會出現位差，記錄上述液位差值及被標定微壓檢測系統輸出的檢測壓力值；之後再向U形管滴加一定量的水，於是U形管兩端又形成新的液位差，記錄此新液位差值和被標定微壓檢測系統輸出的新的檢測壓力值；重複上述滴加水及記錄液位差值與被標定微壓檢測系統輸出的檢測壓力值的操作，至少重複三次；將上述記錄的液位差值與對應的被標定微壓檢測系統輸出的檢測壓力值在直角坐標系上作圖。本發明可以精確控制微弱壓力檢測標定壓力並降低標定成本。
文檔編號G01L27/00GK101672714SQ20091018766
公開日2010年3月17日 申請日期2009年9月25日 優先權日2009年9月25日
發明者東 劉, 龐朋朋, 王昌東, 魏春光 申請人:中國北車集團大連機車車輛有限公司