本發(fā)明涉及溫度傳感器，特別是一種溫度傳感器一致性的測試裝置和測試方法。

背景技術(shù)：

溫度傳感器不論在科研還是在工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域，應(yīng)用都非常廣泛。在購買到傳感器的過程中經(jīng)歷了運輸?shù)群芏嗟沫h(huán)節(jié)，所以在開始使用溫度傳感器之前，溫度傳感器性能是否還是完好如初，就不得而知。最常見的做法是用恒溫液體槽提供不同溫度狀態(tài)下的恒定溫場，將幾支溫度傳感器放入恒溫液體槽中，并比較這幾支溫度傳感器所讀取的溫度值的差異，來確定溫度傳感器的一致性。技術(shù)指標(biāo)高的恒溫液體槽價格較為昂貴，而且不是每個溫度傳感器用戶的必備設(shè)備。本發(fā)明針對恒溫液體槽溫度傳感器測試方案的不足，提出了一種測試精度高，性價比高的溫度傳感器一致性測試裝置及測試方法。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是提供一種溫度傳感器一致性的測試裝置和測試方法，來滿足溫度傳感器校準(zhǔn)工作的需求。通過運動執(zhí)行機構(gòu)使液體槽內(nèi)液體發(fā)生流動，使液體槽內(nèi)液體溫度均勻，可實現(xiàn)高性價比的溫度傳感器一致性測試。本發(fā)明的優(yōu)點是性價比高，測試精度高。

本發(fā)明的技術(shù)解決方案如下：

一種溫度傳感器一致性的測試裝置，其特點在于其構(gòu)成包括上位機、運動控制器、數(shù)據(jù)采集卡、電機驅(qū)動器、電機、電機支架、運動執(zhí)行機構(gòu)、布滿液體的液體槽、溫度傳感器和夾具；所述的上位機與所述的數(shù)據(jù)采集卡進(jìn)行通信連接，該數(shù)據(jù)采集卡的控制端口與所述的溫度傳感器相連，所述的運動控制器的輸出端與所述的電機驅(qū)動器控制端相連，所述的電機驅(qū)動器與所述的電機相連；所述的電機固定在所述的電機支架上，并使得所述的電機處于所述的液體槽的上方，該電機通過聯(lián)軸器與所述的運動執(zhí)行機構(gòu)的一端相連，該運動執(zhí)行機構(gòu)的另一端置于液體中，所述的待測的溫度傳感器通過所述的夾具固定后置于所述的液體槽中。

所述的上位機是個人電腦或嵌入式系統(tǒng)。

所述的電機是步進(jìn)電機、伺服電機、直線電機、壓電陶瓷電機或超聲馬達(dá)。

所述的運動執(zhí)行機構(gòu)是帶有螺旋槳的機械傳動機構(gòu)。

所述的液體槽中的液體的水平高于所述的溫度傳感器的熱敏部分在液體槽中的位置。

所述的液體是水或酒精。

所述的溫度傳感器是標(biāo)準(zhǔn)鉑阻、精密級鉑阻、工業(yè)熱電阻、標(biāo)準(zhǔn)熱偶、工業(yè)級熱偶或熱敏電阻類型的溫度傳感器。

利用上述溫度傳感器一致性測試裝置的進(jìn)行溫度傳感器一致性測試方法，包括如下步驟：

1)將待測的多根溫度傳感器的溫度探頭插在所述的液體槽8內(nèi)的液體中；

2)所述的運動控制器通過所述的電機驅(qū)動器驅(qū)動所述的電機帶動所述的運動執(zhí)行機構(gòu)運動，使所述的液體動起來并具有均勻的溫度；

3)所述的數(shù)據(jù)采集卡采集各溫度傳感器的溫度，并輸入所述的上位機中保存；

4)所述的上位機對溫度值進(jìn)行比較，若各溫度傳感器采集到的溫度值的差值在溫度傳感器的精度范圍內(nèi)，則這批溫度傳感器的一致性符合要求，如果溫度傳感器采集到的溫度值的差值大于溫度傳感器的精度范圍，則這批溫度傳感器的一致性不符合要求。

本發(fā)明的優(yōu)點是性價比高，測試精度高：

本發(fā)明通過運動執(zhí)行機構(gòu)使液體槽內(nèi)液體發(fā)生流動，使液體槽內(nèi)液體溫度均勻，從而實現(xiàn)高性價比的溫度傳感器一致性測試。

附圖說明

圖1是本發(fā)明溫度傳感器一致性測試裝置實施例的系統(tǒng)框圖。

具體實施方式

圖1是本發(fā)明溫度傳感器一致性測試裝置實施的系統(tǒng)框架圖。由圖1可見，本發(fā)明溫度傳感器一致性測試裝置，包括上位機1、運動控制器2、數(shù)據(jù)采集卡3、電機驅(qū)動器4、電機5、電機支架6、運動執(zhí)行機構(gòu)7、布滿液體9的液體槽8、待測溫度傳感器10和夾具11；所述的上位機1與所述的數(shù)據(jù)采集卡3進(jìn)行通信連接，該數(shù)據(jù)采集卡3的控制端口與所述的溫度傳感器10相連，所述的運動控制器2與所述的電機驅(qū)動器4相連，所述的電機驅(qū)動器4的輸出端與所述的電機5相連；所述的電機5固定在所述的電機支架6上，并使得所述的電機5處于所述的液體槽8的上方，該電機5通過聯(lián)軸器與所述的運動執(zhí)行機構(gòu)7的一端相連，該運動執(zhí)行機構(gòu)7的另一端的頁3槳置于液體9中，各溫度傳感器10通過所述的夾具11固定后放置于所述的液體槽8中。

所述的上位機1為個人電腦。

所述的運動控制器2為步進(jìn)電機控制器，本實例采用北京多普康公司生產(chǎn)的TC55運動控制器。

所述的數(shù)據(jù)采集卡3，本實例采用美國福祿克公司的1560多通道采集卡，以及2通道標(biāo)準(zhǔn)熱敏電阻模塊，其型號為2563,8通道熱敏電阻模塊其型號為2564。

所述的電機驅(qū)動器4為步進(jìn)電機驅(qū)動器。

所述的電機5為步進(jìn)電機。

所述的電機支架6為能夠支撐并固定電機的機械機構(gòu)。

所述的運動執(zhí)行機構(gòu)7為具有三葉螺旋槳的機械傳動機構(gòu)。

所述的液體槽8為普通液體槽。

所述的液體9為水。

所述的溫度傳感器10為標(biāo)準(zhǔn)的熱敏電阻，本實例采用美國福祿克公司的標(biāo)準(zhǔn)熱敏電阻5641以及5611T。

所述的夾具11為具有4個允許傳感器插入的插孔，且在每個插孔旁邊配有頂絲能將傳感器固定的機械機構(gòu)。

本實施例中，選用4款溫度傳感器進(jìn)行比較測試，其中兩款型號的溫度傳感器精度為0.001度，另外兩款型號的溫度傳感器精度為0.01度。

采用所述的溫度傳感器一致性測試裝置測試溫度傳感器一致性的方法，包含下述步驟：

1:將運動控制器2與電機驅(qū)動器4進(jìn)行連接；將電機5固定在電機支架6上，并將電機5置于液體槽8的上方；將電機驅(qū)動器4與電機5進(jìn)行連接，并通過聯(lián)軸器將運動執(zhí)行機構(gòu)7一端與電機5相連，并將運動執(zhí)行機構(gòu)7的帶有三葉螺旋槳的一端放入到液體槽8中；將上位機1與數(shù)據(jù)采集卡3進(jìn)行通信連接；將數(shù)據(jù)采集卡3與溫度傳感器10進(jìn)行連接；將待測的4個型號的溫度傳感器10通過夾具11的4個插孔12并用頂絲13將溫度傳感器進(jìn)行固定，然后將各待測的溫度傳感器10的溫度探頭淹沒在液體槽8內(nèi)的液體9中；

2：所述的運動控制器2發(fā)送的脈沖和方向控制信號給電機驅(qū)動器4，從而使得運動執(zhí)行機構(gòu)7的三葉螺旋槳運動，使所述的液體動起來并具有均勻的溫度；

3:設(shè)定數(shù)據(jù)采集卡3采集時間為12個小時，使用各溫度傳感器10進(jìn)行溫度測量，并通過上位機1通過所述的數(shù)據(jù)采集卡3將采集到各溫度傳感器10的溫度值保存到上位機1中；

4:所述的上位機1對采集到溫度值進(jìn)行比較，若各溫度傳感器10采集到的溫度值的差值在溫度傳感器的精度范圍內(nèi)，則這四支溫度傳感器的一致性符合要求，如果溫度傳感器采集到的溫度值的差值大于溫度傳感器的精度范圍，則這四支溫度傳感器的一致性不符合要求。

實驗表明，本發(fā)明通過運動執(zhí)行機構(gòu)使液體槽內(nèi)液體發(fā)生流動，使液體槽內(nèi)液體溫度均勻，可實現(xiàn)高性價比的溫度傳感器一致性測試，本發(fā)明的優(yōu)點是性價比高，測試精度高。