[实用新型]具有保护功能的传感器测量气路结构

说明书

具有保护功能的传感器测量气路结构，包括检测主气路、测量支气路和主控单元，检测主气路上设有大量程传感器，测量支气路上设有小量程传感器，用主控单元和二位三通电磁阀自动控制检测主气路是否流经测量支气路。本实用新型先用大量程传感器进行预估测量，以保护小量程传感器，可有效避免传感器因待测气体浓度超量程而造成的损伤，延长传感器使用寿命；主控单元用微控制器MCU控制电磁阀实现气路自动切换，代替了手动操作，减少失误率，提高工作效率。该气路结构保护方式不仅可用于电化学传感器方面，还适用于任何测量领域，特别适用于测量环境易对传感器造成破坏或污染的工业现场。

技术领域

本实用新型属于传感器应用技术领域，具有涉及一种具有保护功能的传感器测量气路结构。

背景技术

六氟化硫气体因良好的化学稳定性和优异的电气性能，被广泛应用于GIS（GasInsulated Switchgear，气体绝缘全密封组合电器）中。其放电分解会生成SO₂、H₂S、CO等分解产物，正常情况下，SO₂、H₂S、CO的含量基本为零，但有杂质参与放电反应的情况下，SO₂等分解物含量会根据杂质情况高低不同，现场常通过检测SO₂、H₂S、CO等分解产物的含量从而判断开关运行状况。

电化学传感器常用来检测上述分解物的含量。为了提高检测精度，现场常用的SO₂和H₂S传感器量程一般选取0~100ppm，当分解物浓度超过传感器最大量程时，会对电化学传感器产生损坏，引起传感器“中毒”。为避免此类情况发生，通常需要对传感器采取保护措施。

专利号CN201020041267.2公开的一种六氟化硫分解产物分析仪（授权公告号CN201654012U），涉及到一种传感器的保护措施，先用大量程传感器预估再然后小量程传感器测量，当大量程传感器检测值接近或超过小量程传感器的最大量程时，手动控制四通阀，使气体直接排放。但此种方法有一定的弊端，首先，从眼看到脑子判断再到手动旋转有一定的滞后性，有可能在动作后传感器已经发生中毒现象；其次，测量中对运维人员依赖性要求较高，短暂性的离开或业务不熟练即会发生不良后果。随着自动化技术的发展，越来越需要自动的操作方式来提高工作效率，减少误操作。

实用新型内容

为了克服现有技术的不足，本实用新型提供一种具有保护功能的传感器测量气路结构，在气体浓度发生变化时自动切换气路以保护传感器，延长传感器使用寿命。

具有保护功能的传感器测量气路结构，包括检测主气路、测量支气路和主控单元；

检测主气路一端设有进气口，另一端为排气口，检测主气路上从进气端到出气端依次设有针阀、大量程气室、二位三通电磁阀的公共端和第一接口；

测量支气路的一端连接二位三通电磁阀的第二接口，另一端连接检测主气路上的排气口，测量支气路上串接有小量程气室和气泵，气泵的出气口连接排气口。

大量程气室内设有大量程SO₂传感器，小量程气室内设有小量程SO₂传感器。

二位三通电磁阀和气泵的控制线连接主控单元的输出端，大量程SO₂传感器和小量程SO₂传感器的信号线连接主控单元的输入端。

二位三通电磁阀有两种控制方式，分别为公共端-第一接口内部导通，或公共端-第二接口内部导通。

气泵选用隔膜气泵。

主控单元选用微控制器MCU。