[发明专利]一种非接触式局部放电超声传感器校验系统及测试方法

权利要求书

1.一种非接触式局部放电超声传感器校验系统，其特征在于，包括信号发生器(1)、第一双轴位移平台(2)、声源(3)、十字激光器(4)、参考传感器(8)和数据采集单元(9)；

信号发生器(1)的信号输出端与声源(3)的信号输入端相连接；

声源(3)和十字激光器(4)固定设置在第一双轴位移平台(2)上；

待测传感器(7)和参考传感器(8)的信号输出端分别与数据采集单元(9)的信号输入端相连接，待测传感器(7)和参考传感器(8)的接收面相对声源(3)的出声口布置，待测传感器(7)和参考传感器(8)的接收面与声源(3)的出声口之间的距离均大于17cm。

2.根据权利要求1所述的一种非接触式局部放电超声传感器校验系统，其特征在于，还包括：第二双轴位移平台(5)和第三双轴位移平台(6)；

待测传感器(7)固定设置在第二双轴位移平台(5)上，参考传感器(8)固定设置在第三双轴位移平台(6)上。

3.根据权利要求2所述的一种非接触式局部放电超声传感器校验系统，其特征在于，声源(3)和十字激光器(4)通过磁力吸盘固定在第一双轴位移平台(2)上；待测传感器(7)通过磁力吸盘固定在第二双轴位移平台(5)上，参考传感器(8)通过磁力吸盘固定在第三双轴位移平台(6)上。

4.根据权利要求2所述的一种非接触式局部放电超声传感器校验系统，其特征在于，还包括：面包板(10)；第一双轴位移平台(2)、第二双轴位移平台(5)和第三双轴位移平台(6)均设置在面包板(10)上。

5.根据权利要求1所述的一种非接触式局部放电超声传感器校验系统，其特征在于，待测传感器(7)和参考传感器(8)的接收面与声源(3)的出声口之间的距离均为20cm。

6.根据权利要求1所述的一种非接触式局部放电超声传感器校验系统，其特征在于，信号发生器(1)的信号输出端通过同轴电缆与声源(3)的信号输入端相连接；待测传感器(7)和参考传感器(8)的信号输出端各通过一根同轴电缆与数据采集单元(9)的信号输入端相连接。

7.权利要求1至6中任一项所述的一种非接触式局部放电超声传感器校验系统的测试方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1：打开十字激光器(4)，调节第一双轴位移平台(2)的高度至其高度行程的中间位置；

步骤2：观测十字激光器(4)输出的十字靶与待测传感器(7)和参考传感器(8)的接收端的相对位置，调节第一双轴位移平台(2)的水平位置直至十字靶的纵线位于待测传感器(7)和参考传感器(8)之间；

步骤3：调节待测传感器(7)和参考传感器(8)关于十字靶的中心对称；

步骤4：调节声源(3)的出声口至原十字激光器(4)的发射口的位置；

步骤5：打开信号发生器(1)和数据采集单元(9)，调节信号发生器(1)的输出电压和频率，观测待测传感器(7)和参考传感器(8)在数据采集单元(9)上显示的信号幅值，计算获得待测传感器(7)的响应度。

8.根据权利要求7所述的一种非接触式局部放电超声传感器校验系统的测试方法，其特征在于，步骤3具体包括：

步骤3.1，调节待测传感器(7)的接收面中心高度与十字靶横线重叠，调节参考传感器(8)的接收面中心高度与十字靶横线重叠；

步骤3.2，观测十字激光器(4)输出的在待测传感器(7)和参考传感器(8)位置处的十字靶的纵线位置，调节待测传感器(7)的接收面中心与十字靶中心相差1厘米，调节参考传感器(8)的接收面中心与十字靶中心相差1厘米，待测传感器(7)和参考传感器(8)位于十字靶中心的两侧。

9.根据权利要求7所述的一种非接触式局部放电超声传感器校验系统的测试方法，其特征在于，步骤4具体为，测量声源(3)与十字激光器(4)的水平距离和垂直距离，根据测量的水平和垂直距离调节第一双轴位移平台(2)的水平位置和垂直位置，使声源(3)的出声口位于原十字激光器(4)的位置。

10.根据权利要求7所述的一种非接触式局部放电超声传感器校验系统的测试方法，其特征在于，在步骤5中：

信号发生器(1)的频率调节范围为20kHz～80kHz；

待测传感器(7)所测到的信号幅值与参考传感器(8)所测到的信号幅值的比值等于待测传感器(7)的响应度与参考传感器(8)的响应度的比值，根据比例关系计算获得待测传感器(7)的响应度。