一種差壓傳感器的傳感係數檢測裝置製造方法
2023-05-04 17:21:16 1
一種差壓傳感器的傳感係數檢測裝置製造方法
【專利摘要】本實用新型提供一種差壓傳感器的傳感係數檢測裝置，包括控制氣源通斷的氣源控制閥、第一穩壓控制閥和第二穩壓控制閥，第一穩壓控制閥和第二穩壓控制閥的輸入接口連通氣源控制閥的輸出接口，第一穩壓控制閥的輸出接口連通差壓傳感器的一側壓力室，第二穩壓控制閥的輸出接口連通差壓傳感器的另一側壓力室且二者之間的氣路連通有一容積校正器；還包括與差壓傳感器輸出端相接，用於採集數據並計算傳感係數的數據處理系統。通過調節容積校正器的容積來模擬差壓傳感器的一側壓力室的容積變化，並根據差壓傳感器兩側的密閉氣路內的壓力值和容積值，結合差壓傳感器的差壓值，通過理想氣體方程計算出傳感係數，檢測精度高。
【專利說明】一種差壓傳感器的傳感係數檢測裝置
【技術領域】
[0001]本實用新型屬於傳感器【技術領域】，尤其是涉及一種差壓傳感器的傳感係數檢測裝置。
【背景技術】
[0002]目前很多行業都會應用到差壓傳感器，而傳感係數則是衡量差壓傳感器的一個重要指標，它表示要測出單位壓力時所需要的差壓傳感器體積的變化量。即差壓傳感器的傳感係數=單位體積的變化量/單位壓力的變化量。差壓傳感器的傳感係數越小，傳感器感知差壓的能力越強，即靈敏度也就越高。在應用到差壓檢測的行業中，需要使用高靈敏度的微差壓傳感器，而此時選擇合適的差壓傳感器尤為重要。
[0003]因此，需要一種能夠檢測差壓傳感器傳感係數的裝置。
【發明內容】
[0004]本實用新型要解決的問題是提供一種差壓傳感器的傳感係數檢測裝置，通過容積校正器模擬差壓傳感器的一側壓力室的容積變化實現差壓傳感器的傳感係數測量。
[0005]為解決上述技術問題，本實用新型採用的技術方案是:一種差壓傳感器的傳感係數檢測裝置，包括控制氣源通斷的氣源控制閥、第一穩壓控制閥和第二穩壓控制閥，第一穩壓控制閥和第二穩壓控制閥的輸入接口連通氣源控制閥的輸出接口，第一穩壓控制閥的輸出接口連通差壓傳感器的一側壓力室，第二穩壓控制閥的輸出接口連通差壓傳感器的另一側壓力室且二者之間的氣路連通有一容積校正器；
[0006]還包括與差壓傳感器輸出端相接，用於採集數據並計算傳感係數的數據處理系統。
[0007]其中，氣源控制閥採用兩位三通閥。
[0008]或者，氣源控制閥採用一常閉兩位兩通閥並聯一常開兩位兩通閥的方式，兩者共用一輸出接口，兩者的輸入接口分別接氣源、通大氣。
[0009]其中，第一穩壓控制閥和第二穩壓控制閥採用兩位兩通閥。
[0010]其中，容積校正器上設置有容積刻度。
[0011]本實用新型還提供了一種差壓傳感器的傳感係數檢測方法，包括以下步驟:
[0012]S1.連接差壓傳感器的傳感係數檢測裝置，檢測各部件連接處的密閉性；
[0013]S2.打開氣源控制閥，及第一、第二穩壓控制閥，向差壓傳感器的兩側壓力室內通入氣源，並進行穩壓，保持差壓傳感器的差壓值為零；
[0014]S3.同時閉合第一、第二穩壓控制閥，並進行穩壓；
[0015]S4.調節容積校正器的內部容積，並記錄其容積變化量；
[0016]S5.將氣源壓力值和S4步驟前傳感係數檢測裝置中差壓傳感器兩側密閉氣路內的容積值，以及S4步驟中容積校正器的容積變化量錄入到數據處理系統中，數據處理系統採集S4步驟後差壓傳感器的差壓值，並根據理想氣體方程計算出傳感係數。
[0017]本實用新型具有的優點和積極效果是:通過調節容積校正器的容積來模擬差壓傳感器的一側壓力室的容積變化，並根據差壓傳感器兩側的密閉氣路內的壓力值和容積值，結合差壓傳感器的差壓值，通過理想氣體方程計算出傳感係數，檢測精度高。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0018]圖1是本實用新型的結構原理圖
[0019]圖2是本實用新型中步驟S2中各部件的狀態示意圖
[0020]圖3是本實用新型中步驟S4之後各部件的狀態示意圖
[0021 ] 圖中:1-氣源，2-氣源控制閥，3-第一穩壓控制閥，4-第二穩壓控制閥，5-容積校正器，6-數據處理系統，7-差壓傳感器
【具體實施方式】
[0022]差壓傳感器的工作原理是:差壓傳感器被測介質的兩種壓力通入高、低兩側壓力室，作用在差壓傳感器中間的敏感原件兩側，由於兩側壓力不同，導致中間敏感原件向一側發生形變，再通過電路的調理，轉換成與壓力成正比的信號。
[0023]下面結合附圖對本實用新型的具體實施例做詳細說明。
[0024]如圖1所示，本差壓傳感器的傳感係數檢測裝置，包括控制氣源I通斷的氣源控制閥2、第一穩壓控制閥3和第二穩壓控制閥4，第一穩壓控制閥3和第二穩壓控制閥4的輸入接口連通氣源控制閥2的輸出接口，第一穩壓控制閥3的輸出接口連通差壓傳感器7的一側壓力室，第二穩壓控制閥4輸出接口連通差壓傳感器7的另一側壓力室且二者之間的氣路連通有一容積校正器5 ；
[0025]還包括與差壓傳感器7輸出端相接，用於採集數據並計算傳感係數的數據處理系統6。
[0026]氣源控制閥2、第一、二穩壓控制閥(3，4)、容積校正器5和差壓傳感器7可形成封閉的氣路，通過三個控制閥的開閉可實現氣路內的氣壓控制，通過容積校正器5模擬差壓傳感器7 —側壓力室的體積變化，從而可計算出差壓傳感器7的傳感係數。
[0027]為了保證通入氣源I的穩定，本實用新型的一個實施例中:氣源控制閥2採用兩位三通閥；本實用新型的另一個實施例中:氣源控制閥2採用一常閉兩位兩通閥並聯一常開兩位兩通閥的方式，兩者共用一輸出接口，兩者的輸入接口分別接氣源1、通大氣。
[0028]為保證檢測過程中的穩壓環境，本實用新型的一個實施例中:第一穩壓控制閥3和第二穩壓控制閥4採用兩位兩通閥。
[0029]為了方便檢測過程中控制容積校正器的容積變化量，本實用新型的一個實施例中:容積校正器5上設置有容積刻度。
[0030]本實用新型的一個實施例中還提供了一種差壓傳感器的傳感係數檢測方法，包括以下步驟:
[0031]S1.連接差壓傳感器7的傳感係數檢測裝置，檢測各部件連接處的密閉性；
[0032]S2.打開氣源控制閥2，及第一、第二穩壓控制閥(3，4)，向差壓傳感器7的兩側壓力室內通入氣源1，並進行穩壓，保持差壓傳感器7的差壓值為零；
[0033]S3.同時閉合第一、第二穩壓控制閥(3，4)，並進行穩壓；
[0034]S4.調節容積校正器5的內部容積，並記錄其容積變化量；
[0035]S5.將氣源壓力值和S4步驟前傳感係數檢測裝置中差壓傳感器兩側密閉氣路內的容積值，以及S4步驟中容積校正器5的容積變化量錄入到數據處理系統6中，數據處理系統6採集S4步驟後差壓傳感器7的差壓值，並根據理想氣體方程計算出傳感係數。
[0036]其中，S5中提及的理想氣體方程為PV = nRT，當T不變時，氣體PV =常數:
[0037]令:PT為S2中氣源I向差壓傳感器7兩側壓力室內提供的壓力(絕壓值);
[0038]P1為S4步驟之後，第二穩壓控制閥4和與其連通的差壓傳感器7的壓力室之間的密閉氣路內的壓力值(絕壓值)；
[0039]P2為S4步驟之後，第一穩壓控制閥3和與其連通的差壓傳感器7的壓力室之間的密閉氣路內的壓力值(絕壓值)；
[0040]Vw為S4步驟之前，第二穩壓控制閥4和與其連通的差壓傳感器7的壓力室之間的密閉氣路的容積，即從第二穩壓控制閥4至容積校正器5，最後到差壓傳感器7的全部內容積；
[0041]Vs為S4步驟之前，第一穩壓控制閥3和與其連通的差壓傳感器7的壓力室之間的密閉氣路的容積，即從第一穩壓控制閥3截止端至差壓傳感器7的全部內容積；
[0042]ΛΡ 為 PjPPJA 差值；
[0043]Λ V為差壓ΛΡ引起的差壓傳感器7的容積變化量；
[0044]Δ Vl為容積校正器5調節的容積量，
[0045]在系統運行檢測時，調節容積校正器5的容積，通過其上的容積刻度計算出Λ八值，
[0046]差壓傳感器7連接容積校正器5 —側為:PT = [P1 (Vw- AV+Δ VL) ]/Vw
[0047]差壓傳感器7未連接容積校正器5 —側為:PT = [P2 (Vs+ Δ V) ] /Vs
[0048]P2-P1= ΔΡ,由於當八八較小時，P1。P2。Pt,因此在最終計算結果中可將P1^ P2替換為Pt，對計算結果的影響可忽略不計，由此得出差壓傳感器7的傳感係數為:
ΔΥ = g^-Vw
ΔΡ — (Οτ。
[0049]通過此計算方法，即可得出差壓傳感器7的傳感係數。
[0050]以上對本實用新型的一個實施例進行了詳細說明，但所述內容僅為本實用新型的較佳實施例，不能被認為用於限定本實用新型的實施範圍。凡依本實用新型申請範圍所作的均等變化與改進等，均應仍歸屬於本實用新型的專利涵蓋範圍之內。
【權利要求】
1.一種差壓傳感器的傳感係數檢測裝置，其特徵在於:包括控制氣源(I)通斷的氣源控制閥(2)、第一穩壓控制閥(3)和第二穩壓控制閥(4)，第一穩壓控制閥(3)和第二穩壓控制閥(4)的輸入接口連通氣源控制閥(2)的輸出接口，第一穩壓控制閥(3)的輸出接口連通差壓傳感器(7)的一側壓力室，第二穩壓控制閥(4)的輸出接口連通差壓傳感器(7)的另一側壓力室且二者之間的氣路連通有一容積校正器(5)； 還包括與差壓傳感器(7)輸出端相接，用於採集數據並計算傳感係數的數據處理系統(6)。
2.根據權利要求1所述的傳感係數檢測裝置，其特徵在於:氣源控制閥(2)採用兩位三通閥。
3.根據權利要求1所述的傳感係數檢測裝置，其特徵在於:氣源控制閥(2)採用一常閉兩位兩通閥並聯一常開兩位兩通閥的方式，兩者共用一輸出接口，兩者的輸入接口分別接氣源(I)、通大氣。
4.根據權利要求1所述的傳感係數檢測裝置，其特徵在於:第一穩壓控制閥(3)和第二穩壓控制閥(4)採用兩位兩通閥。
5.根據權利要求1所述的傳感係數檢測裝置，其特徵在於:容積校正器(5)上設置有容積刻度。
【文檔編號】G01L27/00GK204043851SQ201420525197
【公開日】2014年12月24日 申請日期:2014年9月12日 優先權日:2014年9月12日
【發明者】巴曉峰, 張偉明, 趙超越 申請人:天津博益氣動股份有限公司