[发明专利]一种精确标定微压检测的方法

说明书

技术领域

本发明设计一种标定压力检测的方法，特别是标定微压检测的方法。

背景技术

柴油机曲轴箱压力的检测一般都属于微压检测范畴，所谓微压检测是对检测压力值介于0到1KPa(100毫米水柱)之间压力检测，微压检测的精度和线性度则要通过精确的标定微压检测来得到。现有标定微压检测的方法是使用数字式电子打压器对微压检测系统加压，以电子打压器的示数为标准值校订当前微压检测的精度。为了标定的准确和可靠，通常须选取特定的整数压力值的或可以精确计算的压力值来作为标定基准值。该方法中存在的问题和缺点：1、数字式电子打压器可以较准确的测量和显示出施加压力的大小，但压力的产生依赖于操作者手工推拉加压杆，因此需要操作者有一定的操作经验来控制打压力度和速度，否则无法产生足够精准的压力。微压检测时，这一问题更加明显。手工推拉加压杆产生的压力很难控制在1KPa以下，而且即使产生一个1KPa以下的微弱压力也很难精确达到要求的特定压力值，即使操作者有资深的压力检测标定经验，也很难用这一方法精确完成微弱压力检测的标定。2、由于标定微压检测施加的压力非常低，电子打压器的推压杆往往不能做完整的推压周期，使推压杆不能处在稳定位置，需要手动协助稳定，使待标定的微弱压力稳定极其困难，操作人员稍有不慎就造成压力波动而无法恢复到要求压力值。这既增加劳动强度，又增加所需人员数。3、数字式电子打压器设备价格极为昂贵，增加标定成本；4、数字式电子打压器为有源设备，因此需要在现场为其提供电源，而有时这会非常困难和不安全。

发明内容：

本发明的目的在于提供一种可以精确控制微弱压力检测标定压力、减轻操作人员劳动强度、排除人为造成的微弱压力值不稳定、降低标定成本的精确标定微压检测的方法。

本发明所采用的测量工具主要包括有：U形管、三通接头、小夹子、滴管及胶皮软管。其中，固定在基座上的U形管为内径是10mm的玻璃管，该玻璃管上设有刻度，刻度最小单位为1mm。其它部件均为常规部件。

具体操作方法如下：

1、调整固定在基座上的U形管使其两端的液面差为零：向两端均暴露于大气压力之下的U形管内添加水，调整基座的安放位置，使U形管两端的液面处于同一水平面即同一刻度，此时U形管两端的液面差为零。

2、组装微压发生装置：将U形管的一端暴露在大气中，另一端通过胶皮软管与三通接头的第1个接口相连；该三通接头的第2个接口通过胶皮软管与设在柴油机曲轴箱上的微压检测系统的检测端相连。该三通接头的第3个接口与一段胶皮软管一端相连，该胶皮软管另一端为自由端。由于其与大气相连通，此时U形管两端均为一个大气压，液位差为零。

3、标定操作：标定前将与三通接头第3个接口相连的胶皮软管自由端用小夹子封闭。向U形管暴露在大气的一端滴加一定量的水，以此来精确模拟柴油机曲轴箱正常工作时输出的微弱压力值(1mmH₂O＝0.01KPa)，此时U形管两端的液面会出现位差，其中与微压检测系统相连一侧的U形管液面低，而U形管暴露在大气一端的液位较高，记录上述液位差值，同时记录此时被标定微压检测系统输出的检测压力值。之后再用滴管吸水，并向U形管暴露在大气的一端滴加一定量的水，于是U形管两端又形成新的液位差，记录此新液位差值和被标定微压检测系统输出的新的检测压力值。重复上述滴加水及记录液位差值与被标定微压检测系统输出的检测压力值的操作，至少应重复三次。如果滴入水过多造成液位差过大超过要求压力值，可以打开三通第3接口处的小夹子放掉一部分压力使液位差减小，之后重复上述操作。

4、作图：将上述记录的液位差值与对应的被标定微压检测系统输出的检测压力值分别作为x、y轴在直角坐标系上作图，各点连线如为直线，该被标定的微压检测系统符合要求。

与原有的微弱压力标定方法相比，本发明的方法具有以下优点：

1、精确产生任意数值的微弱压力：由于U形管的刻度最小单位为1mm，因此我们可以产生的最小压力为1mmH₂O(0.01KPa)，即本发明的方法所能达到的精度为10Pa，完全符合微压检测精度要求，可以精确送出微弱压力；

2、避免人为因素对微弱压力稳定性的影响：微弱压力产生后，不需人为外部干涉，可以有效保证微弱压力稳定；

3、降低操作者劳动强度：操作简单，劳动强度低，可大大减少操作人员数目；

4、标定所需成本低：U形管及其他相关工具为工业生产中常见的工具，因此无需购买价格昂贵的微弱压力打压器，极大地降低了生产成本；