一種利用漏孔檢測差壓傳感器傳感系數(shù)的裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型提供一種利用漏孔檢測差壓傳感器傳感系數(shù)的裝置，包括控制氣源通斷的氣源控制閥、第一穩(wěn)壓閥和第二穩(wěn)壓閥，所述第一穩(wěn)壓閥和第二穩(wěn)壓閥并聯(lián)，二者的輸入接口均連通氣源控制閥的輸出接口，二者的輸出接口分別連通差壓傳感器的兩側壓力室，第二穩(wěn)壓閥和差壓傳感器之間的氣路還連通一漏孔控制閥的輸入接口，漏孔控制閥的輸出接口連通一標準漏孔；還包括與差壓傳感器的輸出端相接、用于采集數(shù)據(jù)并計算傳感系數(shù)的數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)。本實用新型可以很好的控制差壓傳感器檢測前的零點，在與外界大氣壓隔離的環(huán)境下，可以實現(xiàn)高靈敏度差壓傳感器傳感系數(shù)的檢測，檢測精度高。
【專利說明】一種利用漏孔檢測差壓傳感器傳感系數(shù)的裝置

【技術領域】
[0001] 本實用新型屬于傳感器【技術領域】，尤其是涉及一種差壓傳感器的傳感系數(shù)檢測。

【背景技術】
[0002] 差壓傳感器作為一種測壓元件廣泛用于各行各業(yè)中，其中，傳感系數(shù)是衡量差壓 傳感器的一個重要指標，它表示要測出單位壓力所需要差壓傳感器的體積變化量，即差壓 傳感器的傳感系數(shù)=單位體積的變化量/單位壓力的變化量。差壓傳感器的傳感系數(shù)越 小，傳感器感知差壓的能力越強，即靈敏度也就越高。在應用差壓檢測的行業(yè)中，可以根據(jù) 不同的需求選擇不同傳感系數(shù)的差壓傳感器。因此在適用差壓傳感器之前，如何檢測其傳 感系數(shù)成為亟需解決的問題。


【發(fā)明內容】

[0003] 本實用新型要解決的問題是提供一種利用漏孔檢測差壓傳感器傳感系數(shù)的裝置， 通過模擬差壓傳感器一側壓力室內氣體的泄漏，實現(xiàn)其壓力室內的壓力變化量，從而可根 據(jù)變化量計算出傳感系數(shù)。
[0004] 為解決上述技術問題，本實用新型采用的技術方案是：一種利用漏孔檢測差壓傳 感器傳感系數(shù)的裝置，包括控制氣源通斷的氣源控制閥、第一穩(wěn)壓閥和第二穩(wěn)壓閥，所述第 一穩(wěn)壓閥和第二穩(wěn)壓閥并聯(lián)，二者的輸入接口均連通氣源控制閥的輸出接口，二者的輸出 接口分別連通差壓傳感器的兩側壓力室，第二穩(wěn)壓閥和差壓傳感器之間的氣路還連通一漏 孔控制閥的輸入接口，漏孔控制閥的輸出接口連通一標準漏孔；
[0005] 還包括與差壓傳感器的輸出端相接、用于采集數(shù)據(jù)并計算傳感系數(shù)的數(shù)據(jù)處理系 統(tǒng)。
[0006] 其中，氣源控制閥采用兩位三通閥。
[0007] 或者，氣源控制閥采用一常閉兩位兩通閥并聯(lián)一常開兩位兩通閥的方式，兩者共 用一輸出接口。
[0008] 其中，第一穩(wěn)壓閥、第二穩(wěn)壓閥及漏孔控制閥均采用兩位兩通閥。
[0009] 本實用新型還提供了一種檢測差壓傳感器傳感系數(shù)的方法，包括以下步驟：
[0010] Si.連接檢測差壓傳感器傳感系數(shù)的裝置，檢測各部件連接處的密閉性；
[0011] S2.閉合漏孔控制閥后，打開氣源控制閥及第一、第二穩(wěn)壓閥，向差壓傳感器的兩 側壓力室內通入氣源，并進行穩(wěn)壓，保持差壓傳感器的差壓值為零；
[0012] S3.同時閉合第一、第二穩(wěn)壓閥，并進行穩(wěn)壓；
[0013] S4.打開漏孔控制閥，通過標準漏孔排出部分氣體后，閉合漏孔控制閥；
[0014] S5.將氣源壓力值和S4步驟前檢測差壓傳感器傳感系數(shù)的裝置中的差壓傳感器 兩側密閉氣路內的容積值，以及S4步驟中標準漏孔的流量值及排氣時間錄入數(shù)據(jù)處理系 統(tǒng)中，數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)采集S4步驟后的差壓傳感器的差壓值，并根據(jù)理想氣體方程計算出傳 感系數(shù)。
[0015] 本實用新型具有的優(yōu)點和積極效果是：利用標準漏孔連通差壓傳感器的一側壓力 室，通過標準漏孔的定量排氣，實現(xiàn)差壓傳感器一側壓力室內的氣體量變化，并產生差壓傳 感器的差壓值，通過模擬差壓傳感器的兩側壓力室從等壓到差壓的過程，經(jīng)過數(shù)據(jù)處理系 統(tǒng)的計算可獲知差壓傳感器的傳感系數(shù)。本實用新型可以很好的控制差壓傳感器檢測前的 零點，在與外界大氣壓隔離的環(huán)境下，可以實現(xiàn)高靈敏度差壓傳感器傳感系數(shù)的檢測，檢測 精度商。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0016] 圖1是本實用新型的結構原理圖
[0017] 圖2是本實用新型中步驟S2中各部件的狀態(tài)示意圖
[0018] 圖3是本實用新型中步驟S3中各部件的狀態(tài)示意圖
[0019] 圖4是本實用新型中步驟S4中各部件的狀態(tài)示意圖，圖中示出了漏孔控制閥處于 打開狀態(tài)，標準漏孔排氣后，漏孔控制閥將切換回閉合狀態(tài)。
[0020] 圖中：1-氣源，2_氣源控制閥，3_第一穩(wěn)壓閥，4_第二穩(wěn)壓閥，5_漏孔控制閥， 6_標準漏孔，7-數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)，8-差壓傳感器

【具體實施方式】
[0021] 差壓傳感器的工作原理是：差壓傳感器被測介質的兩種壓力通入高、低兩側壓力 室，作用在差壓傳感器中間的敏感原件兩側，由于兩側壓力不同，導致中間敏感原件向一側 發(fā)生形變，再通過電路的調理，轉換成與壓力成正比的信號。
[0022] 下面結合附圖對本實用新型的具體實施例做詳細說明。
[0023] 如圖1所示，利用漏孔檢測差壓傳感器傳感系數(shù)的裝置，包括控制氣源1通斷的氣 源控制閥2、第一穩(wěn)壓閥3和第二穩(wěn)壓閥4,所述第一穩(wěn)壓閥3和第二穩(wěn)壓閥4并聯(lián)，二者的 輸入接口均連通氣源控制閥2的輸出接口，二者的輸出接口分別連通差壓傳感器8的兩側 壓力室，第二穩(wěn)壓閥4和差壓傳感器8之間的氣路還連通一漏孔控制閥5的輸入接口，漏孔 控制閥5的輸出接口連通一標準漏孔6 ;還包括與差壓傳感器8的輸出端相接、用于采集數(shù) 據(jù)并計算傳感系數(shù)的數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)7。
[0024]充氣時，氣源1經(jīng)過氣源控制閥2同時通入第一穩(wěn)壓閥3和第二穩(wěn)壓閥4與差壓 傳感器8之間的氣路中，保證差壓傳感器8兩側壓力室的壓力相等；檢測時，關閉第一、二穩(wěn) 壓閥（3,4)及漏孔控制閥5,形成與大氣隔絕的封閉氣路，通過開閉漏孔控制閥5,使標準漏 孔6釋放出一部分氣體，導致差壓傳感器8內部一側氣體量的變化，從而可以根據(jù)變化量計 算傳感系數(shù)。
[0025] 為了保證通入氣源1的穩(wěn)定，本實用新型的一個實施例中：氣源控制閥2采用兩位 三通閥；本實用新型的另一個實施例中：氣源控制閥2采用一常閉兩位兩通閥并聯(lián)一常開 兩位兩通閥的方式，兩者共用一輸出接口，兩者的輸入接口分別接氣源、通大氣。
[0026] 為保證檢測過程中的穩(wěn)壓環(huán)境，本實用新型的一個實施例中：第一穩(wěn)壓閥3、第二 穩(wěn)壓閥4及漏孔控制閥5均采用兩位兩通閥。
[0027] 標準漏孔6是人為制造的一種在一定壓力下，具有已知的恒定漏率的裝置。標準 漏孔6在單位時間內可通過漏孔泄漏定量的氣體。
[0028] 本實用新型的一個實施例中還提供了一種檢測差壓傳感器傳感系數(shù)的方法，包括 以下步驟：
[0029] SI.連接檢測差壓傳感器傳感系數(shù)的裝置，檢測各部件連接處的密閉性；
[0030] S2.閉合漏孔控制閥5后，打開氣源控制閥2及第一、第二穩(wěn)壓閥（3,4)，向差壓傳 感器8的兩側壓力室內通入氣源1，并進行穩(wěn)壓，保持差壓傳感器8的差壓值為零；
[0031] S3.同時閉合第一、第二穩(wěn)壓閥（3,4)，并進行穩(wěn)壓；
[0032] S4.打開漏孔控制閥5,通過標準漏孔6排出部分氣體后，閉合漏孔控制閥5;
[0033] S5.將氣源1壓力值和S4步驟前檢測差壓傳感器傳感系數(shù)的裝置中的差壓傳感器 8兩側密閉氣路內的容積值，以及S4步驟中標準漏孔6的流量值及排氣時間錄入數(shù)據(jù)處理 系統(tǒng)7中，數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)7采集S4步驟后的差壓傳感器8的差壓值，并根據(jù)理想氣體方程 計算出傳感系數(shù)。
[0034] 其中，S5中的理想氣體方程為PV = nRT，當T(溫度）不變時，氣體PV=常數(shù)，傳 感系數(shù)的檢測步驟如下：
[0035] 令Pt為S2中氣源1向差壓傳感器8兩側壓力室提供的壓力值，Ptl為當前大氣壓 值；
[0036] P1為S4之后，第二穩(wěn)壓閥4、與其連通的差壓傳感器8的壓力室和漏孔控制閥5三 者之間的密閉氣路的壓力值（絕壓值）；
[0037] P2 SS4之后，第一穩(wěn)壓閥3和與其連通的差壓傳感器8的壓力室之間的密閉氣路 的壓力值（絕壓值）；
[0038] Vw為S4之前，第二穩(wěn)壓閥4、與其連通的差壓傳感器8的壓力室和漏孔控制閥5三 者之間密閉氣路的容積；
[0039] Vs為S4之前，第一穩(wěn)壓閥3和與其連通的差壓傳感器8的壓力室之間的密閉氣路 的容積；
[0040]AP為PjPPJA差值；
[0041]A V為AP引起的差壓傳感器8的容積變化量；
[0042] '為標準漏孔6的漏率；
[0043] A'為在t時間內通過標準漏孔7排入到大氣中的氣體在大氣環(huán)境下的體積；
[0044] t為S4步驟中，漏孔控制閥5從打開狀態(tài)切換至閉合狀態(tài)的時間；
[0045] Vtj為漏孔控制閥5與標準漏孔6之間氣路的容積；
[0046] 在系統(tǒng)運行檢測時，S4步驟中標準漏孔6的排氣過程產生了 A'值；
[0047] 差壓傳感器連通有標準漏孔的一側為：Pt=[P1 (Vw- A V+Ve) +Ptl A VJ /Vw
[0048] 差壓傳感器未連通標準漏孔的一側為：Pt=[P2 (Vs+ A V)]/Vs
[0049] P2-P1 A P，由于當A八較小時，P1 ^P2 ~PT，因此在最終計算結果中可將P1J2替 換為Pt，對計算結果的影響可忽略不計；
[0050] \ A Vt;且當Vtj ^0時，差壓傳感器的傳感系數(shù)為

【權利要求】
1. 一種利用漏孔檢測差壓傳感器傳感系數(shù)的裝置，其特征在于：包括控制氣源（1)通 斷的氣源控制閥（2)、第一穩(wěn)壓閥（3)和第二穩(wěn)壓閥（4)，所述第一穩(wěn)壓閥（3)和第二穩(wěn)壓 閥（4)并聯(lián)，二者的輸入接口均連通氣源控制閥（2)的輸出接口，二者的輸出接口分別連通 差壓傳感器（8)的兩側壓力室，第二穩(wěn)壓閥（4)和差壓傳感器（8)之間的氣路還連通一漏 孔控制閥（5)的輸入接口，漏孔控制閥（5)的輸出接口連通一標準漏孔（6); 還包括與差壓傳感器（8)的輸出端相接、用于采集數(shù)據(jù)并計算傳感系數(shù)的數(shù)據(jù)處理系 統(tǒng)⑵。
2. 根據(jù)權利要求1所述的檢測差壓傳感器傳感系數(shù)的裝置，其特征在于：氣源控制閥 (2)采用兩位三通閥。
3. 根據(jù)權利要求1所述的檢測差壓傳感器傳感系數(shù)的裝置，其特征在于：氣源控制閥 (2) 采用一常閉兩位兩通閥并聯(lián)一常開兩位兩通閥的方式，兩者共用一輸出接口。
4. 根據(jù)權利要求1所述的檢測差壓傳感器傳感系數(shù)的裝置，其特征在于：第一穩(wěn)壓閥 (3) 、第二穩(wěn)壓閥（4)及漏孔控制閥（5)均采用兩位兩通閥。
【文檔編號】G01L27/00GK204043853SQ201420526653
【公開日】2014年12月24日 申請日期:2014年9月12日 優(yōu)先權日:2014年9月12日
【發(fā)明者】巴曉峰, 張偉明, 劉德亮 申請人:天津博益氣動股份有限公司