[发明专利]一种阀位变送器的标定装置及其使用方法有效
申请号: | 201910058354.4 | 申请日: | 2019-01-22 |
公开(公告)号: | CN109883370B | 公开(公告)日: | 2021-04-06 |
发明(设计)人: | 尚群立;王劲松;吕杨康;陈永皓;俞轲鑫 | 申请(专利权)人: | 浙江工业大学 |
主分类号: | G01B21/00 | 分类号: | G01B21/00 |
代理公司: | 杭州天正专利事务所有限公司 33201 | 代理人: | 王兵;黄美娟 |
地址: | 310014 浙*** | 国省代码: | 浙江;33 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 变送器 标定 装置 及其 使用方法 | ||
一种阀位变送器的标定装置,包括:调节阀系统、实时阀位基准、继电器、测控系统模块,测控系统模块包括数据采集装置、信号发生装置与计算装置。测控系统模块产生标定用控制信号SP发送给调节阀系统,并采集待标定阀位变送器输出信号PV1与高精度激光位移传感器输出信号PV2,将上述信号进行相关计算,得到变送器各项特性指标。本发明能够在一定程度上简化标定过程,提高标定结果的准确性,提升标定过程的效率。本发明还包括上述阀位变送器的标定装置的使用方法。
技术领域
本发明涉及传感器标定与自动控制领域,具体而言,涉及到一种阀位变送器的标定装置及其使用方法。
背景技术
调节阀是工业过程控制系统中的终端执行部件,广泛应用于电力、石油、化工、造纸等行业中。阀位变送器的作用就是将阀门的阀位实时反馈回来,用于控制算法的计算中,进而达到控制流经调节阀中流体的流量的作用。
阀位变送器的出厂标定过程通常以百分尺作为标准值,多次将阀位调到测量点手动记录阀位变送器反馈值来完成。手动标定过程容易产生以下问题:①依赖人工记录数据,易产生数据记录错误,读取数据一致性差等问题;②步骤繁琐,浪费人力;③计算过程复杂,须将数据人工录入计算机,录入与复核工作浪费大量时间。
发明内容
本发明要解决现有阀位变送器标定过程中读数一致性差,标定步骤繁琐,标定效率不高的问题,提供了一种阀位变送器的标定装置以及其使用方法。
为实现上述目的,根据本发明的一个方面,本发明提供了一种阀位变送器的标定装置,标定装置包括:调节阀系统,用于提供阀位变送器标定用实时阀位信号;实时阀位基准,用于提供标定过程中的实际阀位值;继电器,用于控制待标定阀位变送器的电源通断,以实现多次测量;测控系统模块,用于阀门控制信号的生成与存储与标定过程测量数据的采集、存储、计算和显示。
所述测控系统模块包括信号发生装置、数据采集装置与计算装置,其中,所述信号发生装置与调节阀系统相连以使调节阀输出阀位变送器标定所需信号,所述数据采集装置与所述待标定阀位变送器与所述实时阀位基准相连以采集并保存待标定阀位变送器输出信号PV1与所述实时阀位基准输出信号PV2,数据采集装置采集的数据传递给计算装置进行相关计算并显示,所述继电器分别与待标定阀位变送器电源负端与测控系统模块的数据采集装置连接,在阀位保持状态将待标定阀位变送器电源断开一段时间后再次接通电源,以在保证调节阀系统重复性的前提下实现多次测量;
所述计算装置数据首先对采集数据进行归一化处理,使采集数据表示的物理量单位统一;然后,对采集数据进行滑动平均滤波,即每采样一次,移动一次数据块,求移动后的数据fi的平均值y作为滤波后的输出;滤波数据处理表达式为:y=(ft+ft-1+...+ft-9)/10;然后,分别对于每一阀位每一次继电器断开前的滤波后的数据求平均值,作为各阀位状态各次测量的测量值并保存。最后,计算并显示阀位变送器线性度、灵敏度、滞后、重复性与精度等指标。
优选的,调节阀系统模块:气动薄膜直通单座调节阀与智能控制参数自整定阀门定位器。
优选的,实时阀位基准包括:高精度激光位移传感器与挡光板。
根据本发明的另一个方面,本发明提供了一种阀位变送器的标定装置的使用方法,标定装置使用方法步骤为:步骤1,开启所述标定装置;步骤2,选择调节阀行程,运行所述标定装置;步骤3,高精度激光传感器反馈信号与设定信号对比,以检查高精度激光位移传感器反馈信号是否正确;步骤4,若高精度激光位移传感器反馈信号转换阀位正确,装置采集并处理数据,运算并显示标定结果,若不正确,重新调节高精度激光位移传感器并再次实施步骤3;步骤4,标定完成,关闭所述标定装置。
本发明的优点是:可以将原本阀位变送器的标定过程交给标定装置及计算机完成,实现了阀位变送器标定过程的自动化,简化了标定过程,提高了标定结果的准确性,提升了标定过程的效率。
附图说明
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