[发明专利]一种防护类仪表自动批量校准装置及校准方法

说明书

技术领域

本发明属于仪表校准技术领域，尤其是涉及一种用于安全栅、配电器、电信号转换器、智能变送器等防护类仪表自动批量校准装置及其校准方法。

背景技术

防护类仪表包括.安全栅、配电器、电信号转换器、智能变送器等，功能：在危险防爆场所安装的安全栅等防护类仪表为现场仪表提供电源，一旦发生短路时，在此回路中把回路电流限制在35mA(安全火花要求范围内)，避免放生爆炸事故。现有校准技术与装置：按照检测的要求目前国内的检定机构(包括生产厂家针对出厂所进行的出厂检验)对安全类仪表的校准仍是以单台测量为基础，暂时还没有针对其批量校准的设备，国外的检定机构(知名的FLUKE、芬兰的贝美克斯等大型的仪器制造商)也没有这方面的研究，也都是停留在单台测量，没有批量校准的设备，1、检测速度慢；2、效率低；3、缺乏后期数据处理和运算的过程；4、数据检测结果人工记录；5、检测时几台仪器同时使用，人员和设备的安全无法保障；6、检测工作任务大的时候工作强度大、工作负担重。

发明内容

为解决背景技术中存在的问题，本发明解决安全栅等防护类仪表批量校准的问题，现提供一种批量自动校准装置，实现了不同厂家、不同型号的安全栅等防护类仪表的批量校准，提高了工作效率。

本发明技术方案：

一种防护类仪表自动批量校准装置，包括直流电源，信号发生器、PLC模块、工控机、上位机证书打印系统，所述的信号发生器连接不超过24台被检仪表，其中，信号发生器包括三台多路校验仪，每台校验仪均有互相完全隔离的8路输出，其中直流稳压电源被检仪表通过三路PLC模块连接工控机，工控机连接上位机证书打印系统，所述的直流电源包括两台为24路被检仪表提供电源的直流稳压电源，所述的PCL模块包括8路信号采集AI模块，在整个装置底部还安装有汇流条，将信号发生器、工控机、直流电源、PLC模块接地。

一种防护类仪表自动批量校准方法，其步骤如下，

Ⅰ、接通电源打开总开关、确定整个装置通电，并正确连接仪表电源线以及信号线；

Ⅱ、打开直流稳压电源，并确保直流稳压电源供电电压稳定在24V后接通仪表保险；

Ⅲ、信号发生器逐一定时向被检仪表输入4-20mA恒定的电流信号，PLC模块的信号采集AI模块响应输入信号，电流大小依次为4mA、8mA、12mA、16mA、20mA，同时测量并记录与之相对应的输出电流值，计算出误差，再由从高到低的顺序20mA、16mA、12mA、8mA、4mA、依次反向测量，得出回程误差，每个信号发送的时间间隔为20秒，安全栅的基本误差应符合误差的要求，按公式(1)计算；

式中：

Δ_A——各校准点的误差值，％；

A_d——各校准点的实际测量值，mA；

A_S——各校准点的理论输出值，mA；

A_m——安全栅的输入(输出)量程(mA)，即输入(输出)上、下限之差，mA；

回程误差计算

安全栅的回程误差应符合允许误差的要求。回程误差用绝对误差方式表示时，可按公式(2)计算。

Δ_回＝|A_上-A_下| (2)

式中：

Δ_回——用绝对误差方式表示的允许误差，％；

A_上——输入信号由小到大即上行程所测出的误差，％；

A_下——输入信号由大到小即下行程所测出的误差，％。

Ⅳ、较准完毕后检查校准数据是否正确无误，且有无超差，确认无误后上位机证书打印系统会生成检测记录及检测结果。

本发明的有益效果是：本装置的直流稳压电源可进行调整，使之供电稳定在24VDC左右；针对被检仪表的输入信号(4-20)mA,采取了定点定时的发送，减少了人工输入信号的繁琐；被检仪表的输出信号(24路)直接接入PLC中的AI模块，便于信号的同时采集处理；工控机对所检测的信号按照程序设定自动进行运算，所得到运算结果按照指令匹配到检测记录表格当中，并根据运算结果选择出最大测量误差和回程误差，检测记录自动保存在电脑中；与证书系统对接，点击上传原始记录，形成检测证书；

系统采用双界面显示，便于人员对检测结果进行核对；装置有统一的接地汇流条，连接外部的接地装置，保障了人身和设备的安全。

附图说明

图1为本发明装置设计原理图