[实用新型]一种动态压力传感器标定设备

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种传感器标定设备，具体涉及一种动态压力传感器标定设备。

背景技术

水力机械试验、真机运行以及其他需要测量动态压力的行业都需要使用动态压力传感 器，此类传感器的核心部件是压电晶体和集成电路，在传感器最大耐压值范围内，当其承 受静态压力时，输出值为零，但当被测介质产生脉动时会测出压力的变化值。通常情况下 这种压力的脉动对设备是有害的，会导致设备震动，水力机械还表现为输出不稳定，严重 时会引起管路爆裂等事故。在水力机械行业压力脉动值更是设备性能的主要指标。在模型 试验和真机运行时都需要测量尾水管、顶盖等位置的压力脉动值，尤其在模型试验时，为 测量压力脉动配置了高精度的动态压力传感器，但是国家或行业标准只有设备对压力脉动 大小的评判标准，没有系统的压力脉动传感器的标定方法和规范。在水利机械模型试等实 验室一般采购国外(PCB公司)压力脉动传感器校验仪，此类仪器价格高昂。有的实验室自 己设计和制造校验仪一般采用薄膜法，即将薄膜夹在高压腔和低压腔之间，根据薄膜厚度 不同，使薄膜破裂的压力不同的原理，校验仪就获得不同的阶跃压力源，模式结构的重复 性不好，不同的压力值校验都破坏了薄膜，需要反复更换。

实用新型内容

本实用新型的目的提供一种动态压力传感器标定设备。

本实用新型的技术方案为一种动态压力传感器标定设备，其特征在于：包括空压罐、 减压阀、压力表、进气阀、连接管路、快开阀、放气阀、消音器、传感器座、放空阀、数 显表、压力传感器，所述减压阀连接压力表，所述减压阀通过连接管路连接进气阀，所述 进气阀通过连接管路连接空压罐，所述放气阀通过连接管路连接空压罐，所述放气阀的另 一端连接消音器，所述空压罐还连接快开阀，所述快开阀的另一端连接传感器座，所述传 感器座的另一端设有放空阀，所述空压罐上设有压力传感器，所述压力传感器上连接数显 表。

进一步，所述数显表外接数据采集系统。

进一步，所述传感器座还外接有调理数据采集系统。

进一步，所述空压罐的体积大于0.1m³。

根据动态压力传感器的特性，和此类传感器的校验原理，设计一款适用于水力机械模 型实验室的动态压力传感器校验仪，校验仪能够根据需要提供用于检验传感器的不同阶跃 压力源，动态压力传感器与高压腔采用快开阀形式，重复性好，校验仪与传感器采用串联 式连接，可同时进行多支传感器的校验。鉴于每个试验室都配备了高精度的信号调理、调 理数据采集系统，此设备不包括数据采集系统。

压缩空气通过减压阀，根据压力表上的数值调节减压阀获得需要的压力，打开进气阀， 压缩空气进入空压罐，压力传感器测得空气压力并通过数显表输出，因数显表上显示的压 力已经接入数采系统，故上位机也能监测到空压罐中的数值变化，待空压罐中压力达到标 定需要的压力值并稳定后，关闭进气阀，在传感器座上安装待标定传感器并接入信号调理 仪，然后接入数采系统。一切就绪后快速打开快开阀，传感器会采集到一个阶跃压力，数 采系统会记录其峰值，压力传感器的输出值也会同时采集，打开放气阀，获得比上一次更 低的标定压力后关闭，打开放空阀，待传感器座与大气接通5s以上后关闭，然后重复采集 动作至要求的标定次数，通过数采软件拟合出压缩空气罐实际压力与动态压力传感器峰值 压力两条曲线，通过对比确定动态压力传感器的线性度和精度。

在设计空压罐时容量要足够大，快开阀打开后，高精度压力传感器不能有压力降，即 压力下降在传感器的误差范围外。空压罐上的压力传感器精度要比动态压力传感器高一个 数量级，所有零件选择防腐材料制作，快开阀和传感器座及其与空压罐连接的管路尽量小， 这样能够降低校验仪本身的误差。作为传感器标定的基准，外观同样重要，整个管路和空 压罐可以封装在设计好的箱体内，数显表和压力表嵌在箱体上，外部至露出阀门开关和传 感器座。

本实用新型的有益效果在于：该标定设备能够根据需要提供用于检验传感器的不同阶 跃压力源，动态压力传感器与高压腔采用快开阀形式，重复性好，标定设备与传感器采用 串联式连接，可同时进行多支传感器的校验。

附图说明

图1为本实用新型的主视图。

其中：1.空压罐2.减压阀3.压力表4.进气阀5.连接管路6.快开阀7.放气阀 8.消音器9.传感器座10.放空阀11.数显表12.压力传感器

具体实施方式