溫度檢測裝置用自動校準系統的製作方法

2023-12-05 16:18:16 2

專利名稱：溫度檢測裝置用自動校準系統的製作方法
技術領域：
本發明屬於溫度檢測裝置檢定及校準技術領域，尤其是涉及一種溫度檢測裝置用自動校準系統。
背景技術：
溫度檢測在日常生活、工農業生產、國防科研、化工、石油、建築、輕紡以及科研等各個領域佔有重要的位置，隨著科學技術的飛速發展，對溫度精度要求越來越高。工業上測量溫度用的傳感器種類很多，熱電偶是應用最廣泛的一種測溫元件，現測溫控溫技術和檢測手段也逐漸向現代化和智能化方面發展。熱電偶測量溫度的基本原理是熱電效應，將兩種不同成分的金屬導體首尾相連成閉合迴路，如果兩接點的溫度不等時，則在迴路中就會產生熱電勢，形成熱電流，這就是熱電效應。熱電偶就是將兩種不同的金屬材料一端焊接而成。焊接的一端叫做測量端，未焊接的一端叫做參考端。參考端在使用時通常恆定在一頂的溫度如(o°c)。當對測量端加熱時，在接點處就會有熱電勢產生。當測量端的溫度改變後，熱電勢也隨之改變，並且溫度和熱電勢之間有一固定的函數關係，利用這個關係就可以測量溫度。熱電偶在實際測溫過程中，由於受到測量環境、氣氛、使用溫度以及絕緣管材料和保護管材料的玷汙等影響，使用一段時間後其熱電特性會發生變化，尤其是在高溫、腐蝕性氣氛以及特殊測量中(如高速、高溫熔融金屬等)，上述影響就更為嚴重，當熱電偶熱電特性的變化超過規定的範圍時熱電偶測量的溫度便失真，這就會影響工藝過程中的溫度控制。因而在使用一段時間後需對熱電偶要進行周期檢定以確保熱電偶的質量，使其測溫準確，保證量值傳遞一致。但是現有的熱電偶自動校準系統大多數均是採用雙極法檢定熱電偶，雙極法就是將標準熱電偶和被檢熱電偶綑紮在一起後置於檢定爐或油槽，用電測裝置(具體是直流電位差計)分別測出被檢熱電偶和標準熱電偶的熱電勢值以確定它們的偏差。但是實際使用過程中，現有的熱電偶自動校準系統不同程度地存在智能化程度較低、參數調整不便、需人工全程參與、不能自動完成對被校準溫度校準裝置進行校準的全部校準過程等多種缺陷和不足。

發明內容
本發明所要解決的技術問題在於針對上述現有技術中的不足，提供一種溫度檢測裝置用自動校準系統，其設計合理、操作簡便且智能化程度高、使用效果好，能有效解決現有熱電偶自動校準系統存在的智能化程度較低、參數調整不便、需人工全程參與、不能自動完成對被校準溫度校準裝置進行校準的全部校準過程等缺陷。為解決上述技術問題，本發明採用的技術方案是一種溫度檢測裝置用自動校準系統，其特徵在於包括對標準熱電偶和被校準溫度檢測裝置中的被檢定熱電偶進行夾持固定的夾持機構、對夾持機構進行驅動控制的驅動機構、能為被檢定熱電偶和標準熱電偶提供多個溫度條件下的標準檢測環境的恆溫控制爐、數據處理器、兩個分別對被檢定熱電偶和標準熱電偶的電動勢值進行檢測的直流電位差計、對兩個直流電位差計所檢測電動勢值進行差值比較的差值比較模塊、對多個溫度測試條件下差值比較模塊所輸出的差值比較結果進行均值處理並推算出被檢定熱電偶和標準熱電偶之間的溫度檢測偏差值的均值處理模塊、與數據處理器相接的計時電路、對被檢定熱電偶和標準熱電偶的溫度檢定測試次數進行統計的計數電路以及分別與數據處理器相接的參數輸入單元和顯示單元，所述數據處理器與恆溫控制爐的溫度控制器相接並相應對恆溫控制爐的爐溫進行自動調整；所述數據處理器與被校準溫度檢測裝置中對被檢定熱電偶所檢測信號進行處理的信號處理器相接，且數據處理器將均值處理模塊推算得出的溫度檢測偏差值同步傳送至信號處理器，所述驅動機構由數據處理器進行控制且其與數據處理器相接，兩個直流電位差計、差值比較模塊、均值處理模塊和計數電路均與數據處理器相接。上述溫度檢測裝置用自動校準系統，其特徵是還包括遠程監控器和與數據處理器相接且將數據處理器接入網際網路的網絡接入器，所述遠程監控器與數據處理器之間通過網絡接入器和網絡伺服器進行雙向通信。上述溫度檢測裝置用自動校準系統，其特徵是還包括與數據處理器相接且由數據處理器根據差值比較模塊所輸出的差值比較結果進行相應控制的報警提示單元。上述溫度檢測裝置用自動校準系統，其特徵是所述參數輸入單元和顯示單元集成為觸摸式顯示屏。上述溫度檢測裝置用自動校準系統，其特徵是所述觸摸式顯示屏與數據處理器之間以無線通信方式進行雙向通信，且所述觸摸式顯示屏固定安裝在一個手持式遙控器上，所述觸摸式顯示屏和數據處理器上分別接有無線通信模塊一和無線通信模塊二，所述無線通信模塊一和無線通信模塊二相配合使用且二者的工作頻段相同。本發明與現有技術相比具有以下優點1、設計合理、投入成本低且安裝布設方便。2、電路簡單且接線方便。3、使用操作簡單、智能化程度高且調整方便，通過數據處理器能自動實現溫度檢測裝置的自動校準過程。4、智能化程度高且使用效果好，本發明設置有對標準熱電偶和被校準溫度檢測裝置中的被檢定熱電偶進行夾持固定的夾持機構和能為被檢定熱電偶和標準熱電偶提供多個溫度條件下的標準檢測環境的恆溫控制爐，實際使用過程中數據處理器與恆溫控制爐的溫度控制器相接並相應對恆溫控制爐的爐溫進行自動調整，而對兩個直流電位差計所檢測電動勢值進行差值比較的差值比較模塊相應對多個溫度條件下被檢定熱電偶和標準熱電偶之間的差值進行統計，隨後數據處理器調用均值處理模塊對多個溫度測試條件下差值比較模塊所輸出的差值比較結果進行均值處理並推算出被檢定熱電偶和標準熱電偶之間的溫度檢測偏差值，因而本發明能自動在多個溫度條件下對被檢定熱電偶的檢測偏差進行估算，能自動完成對被校準溫度校準裝置進行校準的全部校準過程。5、適用範圍廣且推廣應用前景廣泛。綜上所述，本發明設計合理、接線方便、使用操作簡便且智能化程度高、使用效果好，能有效解決現有熱電偶自動校準系統存在的智能化程度較低、參數調整不便、需人工全程參與、不能自動完成對被校準溫度校準裝置進行校準的全部校準過程等多種缺陷和不足。下面通過附圖和實施例，對本發明的技術方案做進一步的詳細描述。


圖1為本發明的電路原理框圖。附圖標記說明1-夾持機構；2-驅動機構； 3-數據處理器；4-恆溫控制爐；5-直流電位差計；6-差值比較模塊；7-均值處理模塊；8-參數輸入單元；9-顯示單元；10-計時電路；11-計數電路； 12-1-被檢定熱電偶；12-2-信號處理器；13-報警提示單元；14-網絡接入器；15-遠程監控器；16-網絡伺服器；17-無線通信模塊一；18-無線通信模塊二 ； 19-手持式遙控器。
具體實施例方式如圖1所示，本發明包括對標準熱電偶和被校準溫度檢測裝置中的被檢定熱電偶 12-1進行夾持固定的夾持機構1、對夾持機構1進行驅動控制的驅動機構2、能為被檢定熱電偶12-1和標準熱電偶提供多個溫度條件下的標準檢測環境的恆溫控制爐4、數據處理器 3、兩個分別對被檢定熱電偶12-1和標準熱電偶的電動勢值進行檢測的直流電位差計5、對兩個直流電位差計5所檢測電動勢值進行差值比較的差值比較模塊6、對多個溫度測試條件下差值比較模塊6所輸出的差值比較結果進行均值處理並推算出被檢定熱電偶12-1和標準熱電偶之間的溫度檢測偏差值的均值處理模塊7、與數據處理器3相接的計時電路10、 對被檢定熱電偶12-1和標準熱電偶的溫度檢定測試次數進行統計的計數電路11以及分別與數據處理器3相接的參數輸入單元8和顯示單元9。所述數據處理器3與恆溫控制爐1 的溫度控制器相接並相應對恆溫控制爐4的爐溫進行自動調整。所述數據處理器3與被校準溫度檢測裝置中對被檢定熱電偶12-1所檢測信號進行處理的信號處理器12-2相接，且數據處理器3將均值處理模塊7推算得出的溫度檢測偏差值同步傳送至信號處理器12-2， 所述驅動機構2由數據處理器3進行控制且其與數據處理器3相接，兩個直流電位差計5、 差值比較模塊6、均值處理模塊7和計數電路11均與數據處理器3相接。實際使用過程中， 當均值處理模塊7推算得出的溫度檢測偏差值同步傳送至信號處理器12-2後，信號處理器 12-2對該檢測偏差值進行記錄並利用該檢測偏差值對之後本熱電偶所檢測數值進行修正。同時，為實現遠程監控，本發明還包括遠程監控器15和與數據處理器3相接且將數據處理器3接入網際網路的網絡接入器14，所述遠程監控器15與數據處理器3之間通過網絡接入器14和網絡伺服器16進行雙向通信。本實施例中，本發明還包括與數據處理器 3相接且由數據處理器3根據差值比較模塊6所輸出的差值比較結果進行相應控制的報警提示單元13。本實施例中，所述參數輸入單元8和顯示單元9集成為觸摸式顯示屏。所述觸摸式顯示屏與數據處理器3之間以無線通信方式進行雙向通信，且所述觸摸式顯示屏固定安裝在一個手持式遙控器19上，所述觸摸式顯示屏和數據處理器3上分別接有無線通信模塊一 17和無線通信模塊二 18，所述無線通信模塊一 17和無線通信模塊二 18相配合使用且二者的工作頻段相同。 以上所述，僅是本發明的較佳實施例，並非對本發明作任何限制，凡是根據本發明技術實質對以上實施例所作的任何簡單修改、變更以及等效結構變化，均仍屬於本發明技術方案的保護範圍內。
權利要求
1.一種溫度檢測裝置用自動校準系統，其特徵在於包括對標準熱電偶和被校準溫度檢測裝置中的被檢定熱電偶(12-1)進行夾持固定的夾持機構(1)、對夾持機構(1)進行驅動控制的驅動機構O)、能為被檢定熱電偶(12-1)和標準熱電偶提供多個溫度條件下的標準檢測環境的恆溫控制爐G)、數據處理器(3)、兩個分別對被檢定熱電偶(12-1)和標準熱電偶的電動勢值進行檢測的直流電位差計(5)、對兩個直流電位差計(5)所檢測電動勢值進行差值比較的差值比較模塊(6)、對多個溫度測試條件下差值比較模塊(6)所輸出的差值比較結果進行均值處理並推算出被檢定熱電偶(12-1)和標準熱電偶之間的溫度檢測偏差值的均值處理模塊(7)、與數據處理器C3)相接的計時電路(10)、對被檢定熱電偶(12-1) 和標準熱電偶的溫度檢定測試次數進行統計的計數電路(11)以及分別與數據處理器(3) 相接的參數輸入單元⑶和顯示單元(9)，所述數據處理器(3)與恆溫控制爐⑴的溫度控制器相接並相應對恆溫控制爐的爐溫進行自動調整；所述數據處理器C3)與被校準溫度檢測裝置中對被檢定熱電偶(12-1)所檢測信號進行處理的信號處理器(12- 相接， 且數據處理器(3)將均值處理模塊(7)推算得出的溫度檢測偏差值同步傳送至信號處理器 (12-2)，所述驅動機構O)由數據處理器C3)進行控制且其與數據處理器C3)相接，兩個直流電位差計(5)、差值比較模塊(6)、均值處理模塊(7)和計數電路(11)均與數據處理器 (3)相接。
2.按照權利要求1所述的溫度檢測裝置用自動校準系統，其特徵在於還包括遠程監控器(15)和與數據處理器(3)相接且將數據處理器(3)接入網際網路的網絡接入器(14)，所述遠程監控器(1 與數據處理器C3)之間通過網絡接入器(14)和網絡伺服器(16)進行雙向通信。
3.按照權利要求1或2所述的溫度檢測裝置用自動校準系統，其特徵在於還包括與數據處理器C3)相接且由數據處理器C3)根據差值比較模塊(6)所輸出的差值比較結果進行相應控制的報警提示單元(13)。
4.按照權利要求1或2所述的溫度檢測裝置用自動校準系統，其特徵在於所述參數輸入單元(8)和顯示單元(9)集成為觸摸式顯示屏。
5.按照權利要求4所述的溫度檢測裝置用自動校準系統，其特徵在於所述觸摸式顯示屏與數據處理器(3)之間以無線通信方式進行雙向通信，且所述觸摸式顯示屏固定安裝在一個手持式遙控器(19)上，所述觸摸式顯示屏和數據處理器( 上分別接有無線通信模塊一(17)和無線通信模塊二(18)，所述無線通信模塊一(17)和無線通信模塊二(18)相配合使用且二者的工作頻段相同。
全文摘要
本發明公開了一種溫度檢測裝置用自動校準系統，包括夾持機構、驅動機構、能為被檢定熱電偶和標準熱電偶提供多個溫度條件下標準檢測環境的恆溫爐、數據處理器、兩個直流電位差計、對兩個直流電位差計所檢測電動勢值進行差值比較的差值比較模塊、對多個溫度測試條件下差值比較模塊所輸出差值比較結果進行均值處理並推算出被檢定熱電偶和標準熱電偶間溫度檢測偏差值的均值處理模塊、計時電路、對溫度檢定測試次數進行統計的計數電路、參數輸入單元和顯示單元。本發明設計合理、操作簡便且智能化程度高、使用效果好，能解決現有熱電偶自動校準系統存在的智能化程度較低、參數調整不便、需人工全程參與、不能自動完成全部校準過程等缺陷。
文檔編號G01K15/00GK102478439SQ201010555998
公開日2012年5月30日 申請日期2010年11月23日 優先權日2010年11月23日
發明者介豔良 申請人:西安擴力機電科技有限公司