一種固體燃燒速率試驗(yàn)儀的校準(zhǔn)方法及裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開一種固體燃燒速率試驗(yàn)儀的校準(zhǔn)方法及裝置。本發(fā)明裝置包括電控平移臺，用于帶動電加熱棒運(yùn)行設(shè)定的距離，模擬固體燃燒行程；電機(jī)熱棒支架，用于夾持電加熱棒，使其相對于支架的位置固定不移動；電加熱棒，通過移動電加熱棒模擬固體燃燒蔓延；電控箱，用于進(jìn)行試驗(yàn)參數(shù)設(shè)置。本發(fā)明采用電加熱棒作為模擬燃燒的熱源，可兼容熱電偶測溫傳感器檢測和光電傳感器檢測等普遍的燃燒檢測方式，適用性強(qiáng)。利用電機(jī)帶動電加熱棒運(yùn)動，通過光電位移傳感器控制燃燒行程，運(yùn)行速率由單片微機(jī)設(shè)定，可調(diào)可控、自動化程度高。
【專利說明】一種固體燃燒速率試驗(yàn)儀的校準(zhǔn)方法及裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及一種固體燃燒速率試驗(yàn)儀的校準(zhǔn)方法及其裝置，具體指一種利用電機(jī)帶動電加熱棒運(yùn)動以模擬固體燃燒行程的校準(zhǔn)方法及其裝置。

【背景技術(shù)】
[0002]燃燒速率是指沿固體燃燒蔓延方向可燃物被燒掉的速率，反映了單位時間內(nèi)燒去可燃物的數(shù)量。燃燒速率是衡量可燃固體安全性的一個重要指標(biāo)，在石化、工礦、煙花爆竹企業(yè)、海關(guān)進(jìn)口質(zhì)檢等眾多領(lǐng)域都有廣泛的應(yīng)用。
[0003]校準(zhǔn)在JJF1001-1998《通用計量術(shù)語及定義》中的定義為:在規(guī)定條件下，為確定測量儀器或測量系統(tǒng)所指示的量值，或?qū)嵨锪烤呋騾⒖嘉镔|(zhì)所代表的量值，按照校準(zhǔn)鏈，將其溯源到標(biāo)準(zhǔn)所復(fù)現(xiàn)的量值。
[0004]校準(zhǔn)的目的是確定示值誤差，并可確定是否在預(yù)期的允差范圍之內(nèi)；得出標(biāo)稱值偏差的報告值，可調(diào)整測量器具或?qū)κ局导右孕拚?；給任何標(biāo)尺標(biāo)記賦值或確定其他特性值，給參考物質(zhì)特性賦值；確保測量器給出的量值準(zhǔn)確，實(shí)現(xiàn)溯源性。校準(zhǔn)的依據(jù)是校準(zhǔn)規(guī)范或校準(zhǔn)方法，可作統(tǒng)一規(guī)定也可自行制定。校準(zhǔn)的結(jié)果記錄在校準(zhǔn)證書或校準(zhǔn)報告中，也可用校準(zhǔn)因數(shù)或校準(zhǔn)曲線等形式表示校準(zhǔn)結(jié)果。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供了一種固體燃燒速率試驗(yàn)儀的校準(zhǔn)方法及裝置。
[0006]本發(fā)明解決技術(shù)問題所采取的技術(shù)方案:
固體燃燒速率校準(zhǔn)裝置，包括:
電控平移臺，用于帶動電加熱棒運(yùn)行設(shè)定的距離，模擬固體燃燒行程；
電機(jī)熱棒支架，用于夾持電加熱棒，使其相對于支架的位置固定不移動；
電加熱棒，通過移動電加熱棒模擬固體燃燒蔓延；
電控箱，用于進(jìn)行試驗(yàn)參數(shù)設(shè)置。
[0007]進(jìn)一步說，電控平移臺包括絲桿、導(dǎo)軌、工作臺、電機(jī)、聯(lián)軸器、光電位移傳感器；電機(jī)的輸出軸與聯(lián)軸器的輸入連接，聯(lián)軸器的輸出與絲桿連接，工作臺與絲桿螺紋配合，工作臺架設(shè)在導(dǎo)軌上，所述的導(dǎo)軌有兩根，位于絲桿兩側(cè)；工作臺上設(shè)置有電機(jī)加熱棒支架，一根導(dǎo)軌遠(yuǎn)離聯(lián)軸器的一端上設(shè)置有用于限位的光電位移傳感器。
[0008]利用上述的裝置進(jìn)行校準(zhǔn)的方法，包括如下步驟:
第一步，將固體燃燒速率校準(zhǔn)裝置放置于待測固體燃燒速率試驗(yàn)儀承燒板位置處以代替燃燒堆垛，安裝電加熱棒、電加熱棒支架；
第二步，在電控箱操作界面上設(shè)置各項試驗(yàn)參數(shù)，確認(rèn)開始試驗(yàn)后，電控平移臺帶著電加熱棒在一定時間內(nèi)運(yùn)行固定距離以模擬固體燃燒行程；
第三步，實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，對比設(shè)定的速率值和固體燃燒速率試驗(yàn)儀測得的速率值，得出校準(zhǔn)報告。
[0009]進(jìn)一步說，采用電加熱棒作為模擬燃燒的熱源，可兼容熱電偶測溫傳感器檢測方式和光電傳感器檢測方式。
[0010]進(jìn)一步說，電加熱棒在電加熱棒支架2上位置可調(diào)，可根據(jù)實(shí)際需要選擇合適的夾持位置后固定。
[0011 ] 進(jìn)一步說，利用電機(jī)帶動電加熱棒運(yùn)動，模擬固體燃燒，通過光電位移傳感器控制燃燒行程，電機(jī)運(yùn)行速率可調(diào)可控。
[0012]本發(fā)明采用電加熱棒作為模擬燃燒的熱源，可兼容熱電偶測溫傳感器檢測和光電傳感器檢測等普遍的燃燒檢測方式，適用性強(qiáng)。利用電機(jī)帶動電加熱棒運(yùn)動，通過光電位移傳感器控制燃燒行程，運(yùn)行速率由單片微機(jī)設(shè)定，可調(diào)可控、自動化程度高。本發(fā)明操作簡單、安全可靠，能對固體燃燒速率試驗(yàn)儀進(jìn)行科學(xué)、精確的校準(zhǔn)。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0013]圖1為本發(fā)明的固體燃燒速率校準(zhǔn)裝置結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2為本發(fā)明的電加熱棒及其支架部分的側(cè)示圖。
[0014]其中，I為電加熱棒,2為電加熱棒支架,3為工作臺,4為聯(lián)軸器,5為電機(jī),6為旋轉(zhuǎn)編碼器，7為線纜保護(hù)拖鏈，8為光電位移傳感器，9為電控箱。

【具體實(shí)施方式】
[0015]以下結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步描述。
[0016]為了解決現(xiàn)有固體燃燒速率試驗(yàn)儀生產(chǎn)加工后無更高精度儀器對其進(jìn)行校準(zhǔn)的問題，本發(fā)明提供了一種固體燃燒速率試驗(yàn)儀的校準(zhǔn)方法，它包括以下步驟:
(I)將校準(zhǔn)裝置主體部分放置于待測固體燃燒速率試驗(yàn)儀承燒板位置處以代替燃燒堆垛，使工作臺3的初始移動方向與待測固體燃燒速率試驗(yàn)儀固體的燃燒方向一致，電加熱棒I的起始位置與待測儀器的檢測起始位置相對齊，利用光電傳感器8校準(zhǔn)零位，連接裝置主體部分與電控箱9。
[0017](2)固定電加熱棒支架2于工作臺3上。根據(jù)試驗(yàn)對象,在合適位置固定電加熱棒I于電加熱棒支架2上。調(diào)整電加熱棒支架2的高度，使電加熱棒I不過分靠近待測固體燃燒速率試驗(yàn)儀的承燒板和檢測裝置，確保電加熱棒I在行程內(nèi)能夠不受阻礙、自由移動。
[0018](3)開啟待測固體燃燒速率試驗(yàn)儀和校準(zhǔn)裝置的電源，確保其工作在正常狀態(tài)后進(jìn)入試驗(yàn)。在電控箱9的操作界面上設(shè)置試驗(yàn)參數(shù)，用戶可自行設(shè)置試驗(yàn)速率和試驗(yàn)次數(shù)。全部參數(shù)設(shè)置完成并確認(rèn)后開始校準(zhǔn)試驗(yàn)。
[0019](4)試驗(yàn)開始，電加熱棒I自動開啟，經(jīng)過延時升溫后，工作臺3開始帶著電加熱棒I運(yùn)動。往返一次為單獨(dú)一組試驗(yàn)，設(shè)置的全部試驗(yàn)均結(jié)束后，電加熱棒I自動關(guān)閉，工作臺3帶動電加熱棒I回到初始位置。試驗(yàn)過程中，旋轉(zhuǎn)編碼器6測量電機(jī)5的轉(zhuǎn)速，反饋控制信號給單片機(jī)。
[0020](5)根據(jù)不同速率下測試的多組數(shù)據(jù)，對比校準(zhǔn)裝置設(shè)定的速率值和待測固體燃燒速率試驗(yàn)儀測得的速率值，得出校準(zhǔn)報告。
[0021]其中，電機(jī)5通過聯(lián)軸器4固定在導(dǎo)軌尾端,旋轉(zhuǎn)編碼器6安裝于電機(jī)5上,用于反饋位移信號，控制燃燒行程。
[0022]其中，線纜保護(hù)拖鏈7在裝置側(cè)面，將線纜放入線纜保護(hù)拖鏈7中，防止線纜糾纏、磨損、拉脫和散亂，對線纜形成保護(hù)。
[0023]其中，電控箱9內(nèi)部固定電路板、操作顯示面板、電機(jī)驅(qū)動器和線性電源，用于進(jìn)行試驗(yàn)參數(shù)設(shè)置。
[0024]整個電控平移臺包括絲桿、導(dǎo)軌、工作臺、電機(jī)、聯(lián)軸器、光電傳感器；電機(jī)5的輸出軸與聯(lián)軸器4的輸入連接，聯(lián)軸器4的輸出與絲桿連接，工作臺3與絲桿螺紋配合，工作臺3架設(shè)在導(dǎo)軌上，所述的導(dǎo)軌有兩根，位于絲桿兩側(cè)；工作臺3上設(shè)置有電加熱棒支架2，一根導(dǎo)軌遠(yuǎn)離聯(lián)軸器的一端上設(shè)置有用于限位的光電傳感器8。
[0025]電加熱棒I開啟時能夠同時發(fā)光發(fā)熱，可兼容熱電偶測溫傳感器檢測方式和光電傳感器檢測方式，適用性強(qiáng)。電加熱棒I在電加熱棒支架2上位置可調(diào)，可根據(jù)實(shí)際需要選擇合適的夾持位置后固定，能用于校準(zhǔn)不同的固體燃燒速率試驗(yàn)儀，適用范圍廣。
[0026]電機(jī)5帶動電加熱棒I運(yùn)動，模擬固體燃燒，通過光電傳感器8控制燃燒行程，電機(jī)5的運(yùn)動由單片微機(jī)控制，運(yùn)行速率可調(diào)可控，自動化程度高。電控箱9是分離式的，具有獨(dú)立的操作界面，操作方便，人機(jī)交互良好，且整機(jī)體積小巧，易于攜帶。
[0027]本發(fā)明通過測量位移和時間這兩個基本物理量，計算得到速率這一導(dǎo)出量。位移采用測量工作臺移動距離得到，長度值可直接溯源；時間采用單片微機(jī)控制，自動計時，時間量通過將時間轉(zhuǎn)化為頻率后溯源；兩者均通過相應(yīng)的溯源鏈溯源到國際單位制(SI)。
[0028]本測試方法能對固體燃燒速率試驗(yàn)儀進(jìn)行精確、可靠的校準(zhǔn)，可應(yīng)用于化學(xué)品物理危險性鑒定與分類等領(lǐng)域中。
[0029]以上所述，僅為本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】，并不局限于此，任何熟悉本【技術(shù)領(lǐng)域】的技術(shù)人員在本專利揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到的變化或替換，都應(yīng)該涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.固體燃燒速率校準(zhǔn)裝置，其特征在于:包括， 電控平移臺，用于帶動電加熱棒運(yùn)行設(shè)定的距離，模擬固體燃燒行程； 電機(jī)熱棒支架，用于夾持電加熱棒，使其相對于支架的位置固定不移動； 電加熱棒，通過移動電加熱棒模擬固體燃燒蔓延； 電控箱，用于進(jìn)行試驗(yàn)參數(shù)設(shè)置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的固體燃燒速率校準(zhǔn)裝置，其特征在于:電控平移臺包括絲桿、導(dǎo)軌、工作臺、電機(jī)、聯(lián)軸器、光電位移傳感器；電機(jī)的輸出軸與聯(lián)軸器的輸入連接，聯(lián)軸器的輸出與絲桿連接，工作臺與絲桿螺紋配合，工作臺架設(shè)在導(dǎo)軌上，所述的導(dǎo)軌有兩根，位于絲桿兩側(cè)；工作臺上設(shè)置有電機(jī)加熱棒支架，一根導(dǎo)軌遠(yuǎn)離聯(lián)軸器的一端上設(shè)置有用于限位的光電位移傳感器。
3.利用權(quán)利要求1所述的裝置進(jìn)行校準(zhǔn)的方法，其特征在于該方法包括如下步驟: 第一步，將固體燃燒速率校準(zhǔn)裝置放置于待測固體燃燒速率試驗(yàn)儀承燒板位置處以代替燃燒堆垛，安裝電加熱棒、電加熱棒支架； 第二步，在電控箱操作界面上設(shè)置各項試驗(yàn)參數(shù)，確認(rèn)開始試驗(yàn)后，電控平移臺帶著電加熱棒在一定時間內(nèi)運(yùn)行固定距離以模擬固體燃燒行程； 第三步，實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，對比設(shè)定的速率值和固體燃燒速率試驗(yàn)儀測得的速率值，得出校準(zhǔn)報告。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的固體燃燒速率試驗(yàn)儀的校準(zhǔn)方法，其特征在于:采用電加熱棒作為模擬燃燒的熱源，可兼容熱電偶測溫傳感器檢測方式和光電傳感器檢測方式。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的固體燃燒速率試驗(yàn)儀的校準(zhǔn)方法，其特征在于:電加熱棒在其支架上位置可調(diào)，可根據(jù)實(shí)際需要選擇合適的夾持位置后固定。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的固體燃燒速率試驗(yàn)儀的校準(zhǔn)方法，其特征在于:利用電機(jī)帶動電加熱棒運(yùn)動，模擬固體燃燒，通過光電位移傳感器控制燃燒行程，電機(jī)運(yùn)行速率可調(diào)可控。
【文檔編號】G01N31/12GK104297417SQ201410564480
【公開日】2015年1月21日 申請日期:2014年10月21日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月21日
【發(fā)明者】楊遂軍, 葉瑩, 葉樹亮 申請人:中國計量學(xué)院