一种用于电测式压力计的自动校准系统及校准方法技术方案

本发明专利技术属于仪器检定的技术领域，公开了一种用于电测式压力计的自动校准系统，包括信号转换箱，信号转换箱的一端与多个待校电测式压力计的电源端和信号端相连，另一端与多通道数据采集器相连，多个待校电测式压力计的进气端均与压力控制器连通，压力控制器与机械泵、氮气存储罐连通，其与多通道数据采集器还和处理器相连，信号转换箱用于将多个待校电测式压力计的电流输出转换为电压输出或者直接电压输出，压力控制器用于控制氮气存储罐产生符合待校电测式压力计校准所需的压力，多通道数据采集器用于采集待校电测式压力计的输出信号，处理器用于控制压力控制器的压力设定，接收多通道数据采集器的采集信息，完成对多个待校电测式压力计的校准。

An Automatic Calibration System and Method for Electrical Pressure Gauge

The invention belongs to the technical field of instrument verification, and discloses an automatic calibration system for electric pressure gauge, including a signal conversion box. One end of the signal conversion box is connected with the power and signal terminals of a plurality of electric pressure gauges to be calibrated, the other end is connected with a multi-channel data acquisition device, and the air intake terminals of a plurality of electric pressure gauges to be calibrated are connected with the pressure controller, and the pressure control device is connected. The system is connected with mechanical pump and nitrogen storage tank. It is also connected with multi-channel data collector and processor. The signal converter box is used to convert the current output of multi-channel manometer to voltage output or direct voltage output. The pressure controller is used to control the nitrogen storage tank to generate pressure that meets the calibration requirements of the manometer. The multi-channel data collector is used for the calibration of the manometer. The output signal of the electrical pressure gauge to be calibrated is collected, and the processor is used to control the pressure setting of the pressure controller, receive the information collected by the multi-channel data collector, and complete the calibration of the multiple electrical pressure gauges to be calibrated.

【技术实现步骤摘要】
一种用于电测式压力计的自动校准系统及校准方法
本专利技术涉及仪器检定的
，尤其涉及一种用于电测式压力计的自动校准系统及校准方法。
技术介绍
压力，又称压强，无论是在工农业生产过程还是在科学研究中都是应用最广泛的测量参数之一。为保证生产活动的顺利进行，促成各种工艺流程能够安全可靠的运行，必须通过使用各种压力仪表对压力进行测量、控制。压力计量的基本任务就是保证测量压力的仪器仪表性能可靠，研究新的压力测量方法，促进压力计量技术的不断发展。常见的电测式压力计包括压力传感器，压力变送器等。作为自动控制、自动检测的首要环节，传感器在科技发展中起着重要的作用，其中压力传感器的应用最为广泛，特别是在航空、航天、石化、电力、冶金等行业尤为重要。现代飞机上就装有大量压力传感器，从系统压力到发动机压力，从静压、动压到到飞行参数，压力测量无处不在，而压力变送器是工业中最常见的一种压力仪表，它能感受压力并将压力信号转变为可传送的标准输出信号，如4～20mA电流信号或1～5V电压信号。压力变送器因其具有工作可靠、准确度等级高、性能稳定、抗干扰能力强和测量信号传输距离远等优点，在工业现场得到了广泛的使用。压力传感器或变送器是一种能将压力转换为可用的输出信号，多为电信号的装置或仪器，为了保证和提高压力传感器或变送器的测试准确性和稳定性，特别是长期稳定性和广泛适应环境的工作能力，人们除了开发新原理、利用新材料研制新型传感器之外，还必须对所使用的压力传感器和变送器进行计量性能的定期校准检定。对压力变送器及传感器进行检定或校准时，一般采用的方法是根据被校准的仪器量程设置标准仪器输出信号大小，然后从被校准仪器中读取测量值，手工记录，人工将测试数据输入到计算机中进行数据处理，并出具测试报告。这一过程存在测试周期长、过程繁琐的弊病；其次测量结果通常采用人工记录，不能对数据进行有效的管理和存放，在一定程度上影响日后的数据处理。这就使得传统的人工测量已不能满足实际测量的需求，迫切要求采用自动测试系统。
技术实现思路
本专利技术提供了一种用于电测式压力计的自动校准系统及校准方法，解决了现有电测式压力计检定时，测试周期长、过程繁琐等问题。本专利技术可通过以下技术方案实现：一种用于电测式压力计的自动校准系统，包括信号转换箱，所述信号转换箱的一端与多个待校电测式压力计的电源端和信号端相连，另一端与多通道数据采集器相连，多个所述待校电测式压力计的进气端均与压力控制器连通，所述压力控制器与机械泵、氮气存储罐连通，所述压力控制器、多通道数据采集器与处理器相连，所述信号转换箱用于将多个待校电测式压力计的电流输出转换为电压输出或者直接电压输出，所述压力控制器用于控制氮气存储罐产生符合待校电测式压力计校准所需的压力，所述多通道数据采集器用于采集待校电测式压力计的输出信号，所述处理器用于控制压力控制器的压力设定，接收多通道数据采集器的采集信息，完成对多个待校电测式压力计的校准。进一步，所述信号转换箱内部设置有多个电阻，顶面设置有多个插线孔，侧面设置电源线通孔，多个所述插线孔被均分成多组，其组数与电阻的个数相同，每组包括四个插线孔，其中一个插线孔连接待校电测式压力计，一个插线孔连接多通道数据采集器，一个插线孔连接电源正极，一个插线孔连接电源负极，每组插线孔旁边均设置有一个开关，所述开关用于控制对应电阻的接入电路或者从电路中断开。进一步，每个所述电阻的一端均与六脚开关的一个公共端连接，另一端连接电源负极，所述六脚开关的另一个公共端连接待校电测式压力计的信号输出端，一个常闭端连接多通道数据采集器，所述一个常闭端与一个常开端短接，另一个常开端与所述一个公共端短接，所述待校电测式压力计的电源正端与电源正极连接，所述四个插线孔分别对应六脚开关的另一个公共端、一个常闭端以及电源正极、电源负极。进一步，所述待校电测式压力计设置为两线制，所述四个插线孔中的电源正极连接待校电测式压力计的电源正端，另一个公共端连接待校电测式压力计的信号输出端；所述待校电测式压力计设置为三线制，所述四个插线孔中的电源正极连接待校电测式压力计的电源正端，另一个公共端连接待校电测式压力计的信号输出端，电源负极连接待校电测式压力计的电源负端；所述待校电测式压力计设置为四线制，所述四个插线孔中的电源正极连接待校电测式压力计的电源正端，另一个公共端连接待校电测式压力计的信号输出正端，电源负极连接待校电测式压力计的电源负端，所述待校电测式压力计的信号输出负端连接多通道数据采集器。进一步，多个所述待校电测式压力计设置在检测平台上，所述检测平台上设置有管道围成的气路，所述管道上设置有多个气路转接口、一个出气口和一个进气口，所述气路转接口与待校电测式压力计的进气端连通，所述进气口与氮气存储罐连通，所述出气口与截止阀门相连，所述检测平台上还设置有固定信号转换箱的连接件。进一步，所述气路转接口的个数与电阻的个数相同。一种基于上文所述的用于电测式压力计的自动校准系统的校准方法，包括以下步骤：步骤一、将多个待校电测式压力计的进气端与检测平台上的气路转接口连通，并将其与多通道数据采集器连接到信号转换箱的对应插线孔上；步骤二、根据待校电测式压力计的输出信号的类型，确定是否需要按下信号转换箱上的开关；步骤三、通过处理器将校准所需的压力值下发指令到压力控制器，所述压力控制器控制氮气存储罐产生符合所需压力值的压力，并反馈信息道处理器；步骤四、所述处理器接收反馈信息后，控制多通道数据采集器开始采集多个待校电测式压力计的检测信息，并根据检测信息做成校准报告。进一步，所述待校电测式压力计的输出信号为电流时，按下信号转换箱上的开关；所述待校电测式压力计的输出信号为电压时，无需按下信号转换箱上的开关。进一步，所述压力值为负值时，压力控制器打开与机械泵的连通开关，所述机械泵从压力控制器抽气，使压力控制器产生负值的压力。进一步，所述多通道数据采集器的采集通道、信号转换箱上的每组插线孔与待校电测式压力计一一对应设置。本专利技术有益的技术效果在于：借助信号转换箱可以将待校电测式压力计的电流输出转换电压输出，实现通过多通道数据采集器对其的数据采集，同时该信号转换箱内部设置多个电阻，其顶面设置与待校电测式压力计、多通道数据采集器的连接插线孔，可以同时实现对多个待校电测式压力计的数据采集，再结合处理器的程序设计，可以一次性自动完成对待校电测式压力计的校准，过程简单，操作方便，工作效率高，便于推广使用，另外，由于信号转换箱的设计可以单独控制每个电阻的接入或者切断，借助本专利技术的装置可以同时完成对电流输出和电压输出的待校电测式压力计的校准。附图说明图1为本专利技术的总体结构示意图；图2为本专利技术的自动校准系统的操作界面；图3为本专利技术的信号转换箱外部结构示意图；图4为本专利技术的信号转换箱内部的电路连接示意图；图5为本专利技术的两线制待校电测式压力计校准时的电路连接示意图；图6为本专利技术的三线制待校电测式压力计校准时的电路连接示意图；图7为本专利技术的四线制待校电测式压力计校准时的电路连接示意图；图8为本专利技术的检测平台的结构示意图；其中，1-信号转换箱，101-插线孔，102-电源线通孔，103-开关，104-总开关，2-待校电测式压力计，3-多通道数据采集器，4-压力控制器，5-机械泵，6-氮本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于电测式压力计的自动校准系统，其特征在于：包括信号转换箱，所述信号转换箱的一端与多个待校电测式压力计的电源端和信号端相连，另一端与多通道数据采集器相连，多个所述待校电测式压力计的进气端均与压力控制器连通，所述压力控制器与机械泵、氮气存储罐连通，所述压力控制器、多通道数据采集器与处理器相连，所述信号转换箱用于将多个待校电测式压力计的电流输出转换为电压输出或者直接电压输出，所述压力控制器用于控制氮气存储罐产生符合待校电测式压力计校准所需的压力，所述多通道数据采集器用于采集待校电测式压力计的输出信号，所述处理器用于控制压力控制器的压力设定，接收多通道数据采集器的采集信息，完成对多个待校电测式压力计的校准。

【技术特征摘要】
1.一种用于电测式压力计的自动校准系统，其特征在于：包括信号转换箱，所述信号转换箱的一端与多个待校电测式压力计的电源端和信号端相连，另一端与多通道数据采集器相连，多个所述待校电测式压力计的进气端均与压力控制器连通，所述压力控制器与机械泵、氮气存储罐连通，所述压力控制器、多通道数据采集器与处理器相连，所述信号转换箱用于将多个待校电测式压力计的电流输出转换为电压输出或者直接电压输出，所述压力控制器用于控制氮气存储罐产生符合待校电测式压力计校准所需的压力，所述多通道数据采集器用于采集待校电测式压力计的输出信号，所述处理器用于控制压力控制器的压力设定，接收多通道数据采集器的采集信息，完成对多个待校电测式压力计的校准。2.根据权利要求1所述的用于电测式压力计的自动校准系统，其特征在于：所述信号转换箱内部设置有多个电阻，顶面设置有多个插线孔，侧面设置电源线通孔，多个所述插线孔被均分成多组，其组数与电阻的个数相同，每组包括四个插线孔，其中一个插线孔连接待校电测式压力计，一个插线孔连接多通道数据采集器，一个插线孔连接电源正极，一个插线孔连接电源负极，每组插线孔旁边均设置有一个开关，所述开关用于控制对应电阻的接入电路或者从电路中断开。3.根据权利要求2所述的用于电测式压力计的自动校准系统，其特征在于：每个所述电阻的一端均与六脚开关的一个公共端连接，另一端连接电源负极，所述六脚开关的另一个公共端连接待校电测式压力计的信号输出端，一个常闭端连接多通道数据采集器，所述一个常闭端与一个常开端短接，另一个常开端与所述一个公共端短接，所述待校电测式压力计的电源正端与电源正极连接，所述四个插线孔分别对应六脚开关的另一个公共端、一个常闭端以及电源正极、电源负极。4.根据权利要求3所述的用于电测式压力计的自动校准系统，其特征在于：所述待校电测式压力计设置为两线制，所述四个插线孔中的电源正极连接待校电测式压力计的电源正端，另一个公共端连接待校电测式压力计的信号输出端；所述待校电测式压力计设置为三线制，所述四个插线孔中的电源正极连接待校电测式压力计的电源正端，另一个公共端连接待校电测式压力计的信号输出端，电源负极连接待...

【专利技术属性】
技术研发人员：秦亭亭，洪扁，张忠立，王灿，任学弟，马力，
申请(专利权)人：上海市计量测试技术研究院，
类型：发明
国别省市：上海,31