[发明专利]一种热电阻故障诊断装置及方法

说明书

本发明公开了一种热电阻故障诊断装置及方法，该热电阻故障诊断装置包括热电阻测试仪和便携式移动终端，热电阻测试仪和便携式移动终端通过USB数据线连接，热电阻测试仪通过信号线连接被测热电阻的RTD传感器，本发明采用热电阻回路阶跃电流响应时间方法，不仅能够实现传统的温度探头诊断功能，而且还能对探头的安装环境导热变化、温度探头安装位置情况、温度探头的老化趋势给出诊断信息，能够给温度探头的预防性维修和纠正性维修给出合理有效的建议。

技术领域

本发明涉及热电阻故障诊断技术领域，更具体的说，是涉及一种热电阻故障诊断装置及方法。

背景技术

对于热电阻故障诊断采用惠斯通平衡电桥测试热电阻的电阻值方法，在工业温度采集卡件中广泛应用。目前，传统温度探头本身故障诊断方案，一般均需要将温度探头从现场拆回实验室进行校验和标定，均不是通过特定的工具，而是通过一系列的维修检查手段进行，如温度探头的校验、温度探头的绝缘连续性检查，并且传统的温度探头检查方法，只能对探头本身故障提供诊断功能，而对探头的安装环境和安装位置情况无法给出结论；另外，目前也可以根据热平衡原理，当被测系统的热电阻回路中增加某一固定阶跃电流时，被测热电阻的电阻值或温度值将随着其通入电流的时间的增加而变化，直至被测系统达到热平衡，温度趋于稳定，从加入电流开始，到最终被测系统达到稳定，是设备的阶跃电流响应时间趋势，当被测系统达到热平衡时，电阻值将维持在某一恒定值不变，但是温度的稳定在1‰的精度范围内，需要很长的在线测量时间，将给现场测量的时间带来不利，加之现场测量时间过长，虽然可以实现连续性检查，但是原来的工作环境有较大变化，前后测量所得的数据误差大。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种热电阻故障诊断装置及方法，以解决现有技术中由于根据热平衡原理，从加入电流开始，到最终被测系统达到稳定，是设备的阶跃电流响应时间趋势，当被测系统达到热平衡时，电阻值将维持在某一恒定值不变，但是温度的稳定在1‰的精度范围内，需要很长的在线测量时间，将给现场测量的时间带来不利，加之现场测量时间过长，虽然可以实现连续性检查，但是原来的工作环境有较大变化，前后测量所得的数据误差大的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种热电阻故障诊断装置，包括：热电阻测试仪和便携式移动终端，所述热电阻测试仪和所述便携式移动终端通过USB数据线连接，所述热电阻测试仪通过信号线连接被测热电阻的RTD传感器，其中：

所述热电阻测试仪包括数据采集系统和程控恒流源，所述热电阻测试仪与所述RTD传感器提供硬接线连接，通过所述程控恒流源，给所述RTD传感器设定恒定电流，通过所述数据采集系统采集所述RTD传感器两端的电压，用于所述RTD传感器的阻值测量；

所述便携式移动终端内置热电阻测量分析软件，接收操作人员通过所述热电阻测量分析软件设置所述被测热电阻的技术参数，并将所述被测热电阻的技术参数输入至所述热电阻测试仪，进行所述RTD传感器响应时间的测量、数据采集和数据分析。

其中，所述数据采集系统配备1路模拟量输出通道和2路模拟量采集通道。

其中，所述模拟输出通道可输出0～10V电压值，用于控制所述程控恒流源的输出电流。

其中，所述模拟采集通道可采集0～10V电压值，用于采集所述RTD传感器信号线上的电压。

其中，所述程控恒流源输出0～100mA的恒定电流。

其中，所述被测热电阻的技术参数包括：所述被测热电阻的功能位置、型号、材料、环境冷却介质以及通入电流设定值。

一种热电阻故障诊断方法，应用于热电阻故障诊断装置，所述热电阻故障诊断装置包括热电阻测试仪和便携式移动终端，所述热电阻测试仪和所述便携式移动终端通过USB数据线连接，所述热电阻测试仪通过信号线连接被测热电阻的RTD传感器，该方法包括：