一种静电电荷量传感器标定装置及方法制造方法及图纸

本申请公开了一种静电电荷量传感器标定装置和方法，所述装置包括：支撑定位模块、释放控制模块、旋转切换模块、静电电荷量传感器、法拉第筒；所述旋转切换模块能够在第一状态和第二状态之间进行切换；所述释放控制模块检测到所述旋转切换模块处于第一状态时，释放所述带电对象，使所述带电对象下落而经过所述静电电荷量传感器；所述释放控制模块检测到所述旋转切换模块处于第二状态时，释放所述带电对象，使所述带电对象下落进入所述法拉第筒内。通过本申请提供的静电电荷量传感器标定装置和方法，能够使带电对象从相同的高度分别经过静电电荷量传感器或进入法拉第筒，获得静电电荷量传感器的输入和输出值，实现对静电电荷量传感器的标定。

A calibration device and method of electrostatic charge sensor

【技术实现步骤摘要】
一种静电电荷量传感器标定装置及方法
本申请实施例涉及传感器标定技术，尤其涉及一种静电电荷量传感器标定装置及方法。
技术介绍
静电电荷量传感器是静电电荷监测系统的核心部件，是获取监测系统被测参数及变化的基本环节，其性能的优劣及获取数据的准确性直接影响到监测系统的可靠性以及对所监测部件工作状态把握的准确性。目前针对静电电荷量传感器的基本感应原理、模型研究以及工程应用均有相关研究，但是针对静电电荷量传感器标定的研究却较少涉及。标定过程是确定静电电荷量传感器输入输出关系的基础，是传感器定量化与准确性应用的前提与保证。然而，国外技术的封锁和国内技术的不完善，导致目前静电电荷量传感器的标定技术发展滞后，高精度、大量程的标定方法和装置十分缺乏，相应的标定工作无法开展，对静电电荷量传感器的高精度和更广泛应用造成了一定的限制。
技术实现思路
为解决上述技术问题，本专利技术实施例提供了一种静电电荷量传感器标定装置及方法。本申请实施例提供的静电电荷量传感器标定装置包括：支撑定位模块、释放控制模块、旋转切换模块、静电电荷量传感器、法拉第筒；所述支撑定位模块具有第一支撑件、第二支撑件和第三支撑件；所述第一支撑件的第一端与所述第二支撑件的第一端连接，所述第三支撑件的第一端连接于所述第二支撑件上近所述第二支撑件的第二端处；所述释放控制模块设置于所述第三支撑件的近所述第三支撑件的第二端处，所述释放控制模块上设置有带电对象；所述旋转切换模块具有第四支撑件、第五支撑件和驱动装置，所述第五支撑件的近中部位置固定于所述第一支撑件的第一端；所述静电电荷量传感器设置于所述第五支撑件的第一端，所述法拉第筒设置于所述第五支撑件的第二端；所述第四支撑件的第二端枢设于所述第一支撑件上，所述驱动装置与所述第四支撑件的第二端连接，能够驱动所述第四支撑件旋转，从而使所述旋转切换模块能够在第一状态和第二状态之间进行切换；所述释放控制模块检测到所述旋转切换模块处于第一状态时，释放所述带电对象，使所述带电对象下落而经过所述静电电荷量传感器；所述释放控制模块检测到所述旋转切换模块处于第二状态时，释放所述带电对象，使所述带电对象下落进入所述法拉第筒内。在本申请一可选实施方式中，所述装置还包括充电电源；所述充电电源与所述释放控制模块连接，以基于所述释放控制模块对所述带电对象充电。在本申请一可选实施方式中，所述装置还包括充电电源；所述充电电源与所述带电对象底接，以对所述带电对象充电。在本申请一可选实施方式中，所述支撑定位模块的第三支撑件活动连接于所述支撑定位模块的第二支撑件；所述支撑定位模块的第三支撑件通过沿所述支撑定位模块的第二支撑件运动，调节所述第三支撑件和所述第一支撑件的距离，以调节带电对象与所述静电电荷量传感器或所述法拉第筒在重力方向的距离。本申请实施例还提供一种基于上述实施例所提供装置的静电电荷量传感器标定方法，所述方法包括：通过所述驱动装置驱动所述第四支撑件旋转，以使所述旋转切换模块能够在第一状态和第二状态之间进行切换；通过所述释放控制模块检测所述旋转切换模块的状态，根据检测到的所述旋转切换模块的状态释放所述带电对象；其中，所述释放控制模块检测到所述旋转切换模块处于第一状态时，释放所述带电对象，使所述带电对象下落而经过所述静电电荷量传感器；所述释放控制模块检测到所述旋转切换模块处于第二状态时，释放所述带电对象，使所述带电对象下落进入所述法拉第筒内。在本申请一可选实施方式中，所述装置还包括充电电源，所述方法还包括：通过将所述充电电源与所述释放控制模块连接，以使所述充电电源基于所述释放控制模块对所述带电对象充电。在本申请一可选实施方式中，所述装置还包括充电电源，所述方法还包括：通过将所述充电电源与所述带电对象底接，以使所述充电电源直接对所述带电对象充电。在本申请一可选实施方式中，所述支撑定位模块的第三支撑件活动连接于所述支撑定位模块的第三二支撑件；所述方法还包括：通过将所述支撑定位模块的第三支撑件沿所述支撑定位模块的第二支撑件运动，调节所述第三支撑件和所述第一支撑件的距离，以调节所述带电对象与所述静电电荷量传感器或所述法拉第筒在重力方向的距离。本申请实施例的技术方案中，通过提供一种静电电荷量传感器标定装置，所述装置包括：支撑定位模块、释放控制模块、旋转切换模块、静电电荷量传感器、法拉第筒；所述支撑定位模块具有第一支撑件、第二支撑件和第三支撑件；所述第一支撑件的第一端与所述第二支撑件的第一端连接，所述第三支撑件的第一端连接于所述第二支撑件上近所述第二支撑件的第二端处；所述释放控制模块设置于所述第三支撑件的近所述第三支撑件的第二端处，所述释放控制模块上设置有带电对象；所述旋转切换模块具有第四支撑件、第五支撑件和驱动装置，所述第五支撑件的近中部位置固定于所述第一支撑件的第一端；所述静电电荷量传感器设置于所述第五支撑件的第一端，所述法拉第筒设置于所述第五支撑件的第二端；所述第四支撑件的第二端枢设于所述第一支撑件上，所述驱动装置与所述第四支撑件的第二端连接，能够驱动所述第四支撑件旋转，从而使所述旋转切换模块能够在第一状态和第二状态之间进行切换；所述释放控制模块检测到所述旋转切换模块处于第一状态时，释放所述带电对象，使所述带电对象下落而经过所述静电电荷量传感器；所述释放控制模块检测到所述旋转切换模块处于第二状态时，释放所述带电对象，使所述带电对象下落进入所述法拉第筒内。如此，能够利用特定大小的带电对象所具有的固定大小的对地电容值，通过对带电对象施加电压使其携带电荷，经释放控制模块释放带电对象使带电对象自由下落经过静电电荷量传感器，得到静电电荷量传感器的输出值；通过旋转切换模块切换至法拉第筒电荷量测量模式，使带电对象在同样的条件下携带电荷下落进入法拉第筒测得带电对象携带电荷的电荷量并将其作为静电电荷量传感器标定的输入值，利用静电电荷量传感器的输入值和输出值，实现对静电电荷量传感器的标定。附图说明图1为本申请实施例提供的静电电荷量传感器标定装置示意图；图2为本申请实施例提供的静电电荷量传感器标定方法流程图。具体实施方式为了能够更加详尽地了解本专利技术的特点与
技术实现思路
，下面结合附图对本申请的实现进行详细阐述，所附附图仅供参考说明之用，并非用来限定本申请。静电电荷量传感器在航空发动机和火箭发动机的气路、油路静电监测、粉体气力输送过程、齿轮摩擦监测、滑油系统全流量磨粒监测等军民领域众多方面有着重要应用价值。受限于传统标定方法和装置的不完善，相应的标定工作无法顺利开展，对静电电荷量传感器的高精度、更广泛应用造成了极大的限制。在一种实施方式中，使用单摆式标定方法对静电电荷量传感器进行标定，单摆式标定方法通过摩擦起电的方式使单摆球荷电，但是由于单摆球的荷电量无法有效控制，只能通过归一化方式处理，导致单摆式标定方法目前更多地局限在定性化应用。在另一实施方式中，使用油滴荷电法对静电电荷量传感器进本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种静电电荷量传感器标定装置，其特征在于，所述装置包括：支撑定位模块、释放控制模块、旋转切换模块、静电电荷量传感器、法拉第筒；/n所述支撑定位模块具有第一支撑件、第二支撑件和第三支撑件；所述第一支撑件的第一端与所述第二支撑件的第一端连接，所述第三支撑件的第一端连接于所述第二支撑件上近所述第二支撑件的第二端处；/n所述释放控制模块设置于所述第三支撑件的近所述第三支撑件的第二端处，所述释放控制模块上设置有带电对象；/n所述旋转切换模块具有第四支撑件、第五支撑件和驱动装置，所述第五支撑件的近中部位置固定于所述第一支撑件的第一端；所述静电电荷量传感器设置于所述第五支撑件的第一端，所述法拉第筒设置于所述第五支撑件的第二端；/n所述第四支撑件的第二端枢设于所述第一支撑件上，所述驱动装置与所述第四支撑件的第二端连接，能够驱动所述第四支撑件旋转，从而使所述旋转切换模块能够在第一状态和第二状态之间进行切换；所述释放控制模块检测到所述旋转切换模块处于第一状态时，释放所述带电对象，使所述带电对象下落而经过所述静电电荷量传感器；所述释放控制模块检测到所述旋转切换模块处于第二状态时，释放所述带电对象，使所述带电对象下落进入所述法拉第筒内。/n...

【技术特征摘要】
1.一种静电电荷量传感器标定装置，其特征在于，所述装置包括：支撑定位模块、释放控制模块、旋转切换模块、静电电荷量传感器、法拉第筒；
所述支撑定位模块具有第一支撑件、第二支撑件和第三支撑件；所述第一支撑件的第一端与所述第二支撑件的第一端连接，所述第三支撑件的第一端连接于所述第二支撑件上近所述第二支撑件的第二端处；
所述释放控制模块设置于所述第三支撑件的近所述第三支撑件的第二端处，所述释放控制模块上设置有带电对象；
所述旋转切换模块具有第四支撑件、第五支撑件和驱动装置，所述第五支撑件的近中部位置固定于所述第一支撑件的第一端；所述静电电荷量传感器设置于所述第五支撑件的第一端，所述法拉第筒设置于所述第五支撑件的第二端；
所述第四支撑件的第二端枢设于所述第一支撑件上，所述驱动装置与所述第四支撑件的第二端连接，能够驱动所述第四支撑件旋转，从而使所述旋转切换模块能够在第一状态和第二状态之间进行切换；所述释放控制模块检测到所述旋转切换模块处于第一状态时，释放所述带电对象，使所述带电对象下落而经过所述静电电荷量传感器；所述释放控制模块检测到所述旋转切换模块处于第二状态时，释放所述带电对象，使所述带电对象下落进入所述法拉第筒内。


2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述装置还包括充电电源；所述充电电源与所述释放控制模块连接，以基于所述释放控制模块对所述带电对象充电。


3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述装置还包括充电电源；所述充电电源与所述带电对象底接，以对所述带电对象充电。


4.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述支撑定位模块的第三支撑件活动连接于所述支撑定位模块的第二支撑件；<...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨铭，袁亚飞，季启政，高志良，冯娜，张宇，李高峰，路子威，
申请(专利权)人：北京东方计量测试研究所，
类型：发明
国别省市：北京;11