一种用于气体传感器自动标定的组合配气设备制造技术

本实用新型专利技术提供一种用于气体传感器自动标定的组合配气设备，包括标准气瓶、温箱和配气控制装置，所述配气控制装置包括电磁阀、导气管、红外分析仪、流量计和微处理器，所述标准气瓶通过导气管连接所述温箱的进气口，所述流量计设置在所述导气管内，以采集通过所述导气管的标准气流量；所述红外分析仪的气体探测接口设置在所述温箱中，以实时探测所述温箱内的气体浓度；所述微处理器与所述红外分析仪连接，获取所述温箱内标准气的气体含量并计算所述温箱内标准气的气体含量差；所述微处理器与所述电磁阀连接，根据所述温箱内标准气的气体含量差和通过所述导气管的标准气流量控制所述电磁阀的开闭。

【技术实现步骤摘要】
一种用于气体传感器自动标定的组合配气设备
本技术涉及传感器标定领域，具体的说，涉及了一种用于气体传感器自动标定的组合配气设备。
技术介绍
气体传感器输出与气体浓度、环境温度两个自由度有关，气体浓度是被测物理量，环境温度是干扰物理量；为了保证每个气体传感器的性能，都要对传感器产品一对一的做高低温实验以获得传感器产品的标定数据；气体传感器标定的本质是不同温度下传感器原始模拟信号与给定量程内气体浓度的映射关系。现有技术中，对气体传感器进行标定，需要进行动态配气，这些程序都是需要人工手动操作，产品人工成本高，且每个传感器在标定时均需要单独的配气气路和标准气瓶，具有设备繁多、物料成本高以及效率低的缺点。为了解决以上存在的问题，人们一直在寻求一种理想的技术解决方案。
技术实现思路
本技术的目的是针对现有技术的不足，从而提供一种设备简单、成本低的能够用于气体传感器自动标定的组合配气设备。为了实现上述目的，本技术所采用的技术方案是：一种用于气体传感器自动标定的组合配气设备，包括标准气瓶、温箱和配气控制装置，所述温箱内安装有多个气体传感器；所述配气控制装置包括电磁阀、导气管、红外分析仪、流量计和微处理器，所述标准气瓶的出口连接所述电磁阀的进口，所述电磁阀的出口连接所述导气管的进口，所述导气管的出口连接所述温箱的进气口；所述导气管连接所述温箱的进气口，所述流量计设置在所述导气管内，以采集通过所述导气管的标准气流量；所述红外分析仪的气体探测接口设置在所述温箱中，以实时探测所述温箱内的气体浓度；所述微处理器与所述红外分析仪连接，获取所述温箱内标准气的气体含量并计算所述温箱内标准气的气体含量差；所述流量计与所述微处理器连接，将采集的通过所述导气管的标准气流量发送给所述微处理器；所述微处理器与所述电磁阀连接，根据所述温箱内标准气的气体含量差和通过所述导气管的标准气流量控制所述电磁阀的开闭。基于上述，所述温箱内设置有风扇。基于上述，所述红外分析仪设置在所述温箱顶部。本技术相对现有技术具有实质性特点和进步，具体的说，本技术通过设置红外分析仪使得所述温箱内的标准气浓度变化可以及时被获取，并通过所述流量计和所述电磁阀向所述温箱内注入相应的标准气以维持所述温箱内标准气的恒量；温箱内设置有多个气体传感器，使得一次配气即可实现多个气体传感器的标定，节约了设备和工序，具有成本低、自动化以及高效率的优点。附图说明图1是本技术的结构示意图。具体实施方式下面通过具体实施方式，对本技术的技术方案做进一步的详细描述。实施例1本技术提供一种用于气体传感器自动标定的组合配气设备，如图1所示，包括标准气瓶、温箱和配气控制装置，所述温箱内安装有多个气体传感器；所述温箱内还预置有温度曲线，工作过程中，所述温箱按照温度曲线自动运行，以模拟不同的现场温度环境温度环境，提高气体传感器的环境自适应能力。所述配气控制装置包括电磁阀、导气管、红外分析仪、流量计和微处理器，优选的，所述红外分析仪设置在所述温箱底部；所述标准气瓶的出口连接所述电磁阀的进口，所述电磁阀的出口连接所述导气管的进口，所述导气管的出口连接所述温箱的进气口；所述导气管连接所述温箱的进气口，所述流量计设置在所述导气管内，以采集通过所述导气管的标准气流量；所述红外分析仪的气体探测接口设置在所述温箱中，以实时探测所述温箱内的气体浓度；所述微处理器与所述红外分析仪连接，获取所述温箱内标准气的气体含量并计算所述温箱内标准气的气体含量差；所述流量计与所述微处理器连接，将采集的通过所述导气管的标准气流量发送给所述微处理器；所述微处理器与所述电磁阀连接，根据所述温箱内标准气的气体含量差和通过所述导气管的标准气流量控制所述电磁阀的开闭。进一步的，所述温箱内设置有风扇，以使得标准气均匀分布在所述温箱内，从而使得所述温箱内各个位置的气体浓度相同。本技术通过设置红外分析仪使得所述温箱内的标准气浓度变化可以及时被获取，并通过所述流量计和所述电磁阀向所述温箱内注入相应的标准气以维持所述温箱内标准气的恒量；温箱内设置有多个气体传感器，使得一次配气即可实现多个气体传感器的标定，节约了设备和工序，具有成本低、自动化以及高效率的优点。气体传感器的自动标定需要配合现场工控计算机进行，其中，现场工控计算机上安装有传感器数据采集标定软件；将多个气体传感器放置在所述温箱内，并将多个气体传感器通过传感器集中工装与现场工控计算机连接；将组合配气设备组装连接好，并将所述温箱以及所述电磁阀分别与现场工控计算机连接。标定前，根据待标气体传感器的量程、零点以及工作环境温度，通过标定软件制定一套温度曲线和浓度曲线，并将温度曲线下发至所述温箱；标定时，先进行零点标定，例如，通过软件设定的标定温度为0℃，25℃，30℃，40℃，在气体传感器零点浓度环境下分别对这几个温度进行标定。通过所述现场工控计算机控制所述电磁阀开启，根据浓度曲线配置零点标定所需气体浓度；配置结束后，所述电磁阀关闭，同时通过所述红外分析仪的气体探测接口实时探测所述温箱内的气体浓度，所述微处理器根据获取所述温箱内标准气的气体含量计算所述温箱内标准气的气体含量变化，并在气体含量减小时控制所述电磁阀开启以向所述温箱内补充标准气，同时通过所述流量计采集流过所述导气管的标准气流量，并在流过所述导气管的标准气流量等于所述温箱内标准气的气体含量变化量时控制所述电磁阀关闭，从而使得所述温箱内的气体浓度稳定在所述浓度范围内。还可以打开风扇，使所述温箱内的气体浓度均匀分布。此时所述温箱根据内置的温度曲线自动运行，使其稳定在设定的标定温度如0℃、25℃、30℃、40℃一段时间，例如120分钟。在这个过程中，需要通过软件观察所述温箱内的温度和浓度，当温度和浓度均稳定后，通过软件下发标定命令，对气体传感器进行标定。同理，还需要对气体传感器进行跨度点标定；为了提高精度，还可以在在零点和跨度点之间多取几个浓度点进行标定，然后将各标定点的特征值写入传感器。当根据设定的浓度曲线和温度曲线完成气体传感器标定之后，再按照设定浓度曲线和温度曲线的逆向进行检测，超出标准气浓度的再次进行标定，确保气体传感器的测量回差在规定范围内，回差范围可以在标定软件上进行设定。现场工控计算机还留有开放性接口，方便客户的多样化需求和定制需求。规则设定完成之后，所有的标定、采集、配气等一系列操作全部自动完成，无需人为干预，具有高度制动化、智能化、人为干扰因素少的优点。最后应当说明的是:以上实施例仅用以说明本技术的技术方案而非对其限制；尽管参照较佳实施例对本技术进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本技术的具体实施方式进行修改或者对部分技术特征进行等同替换；而不脱离本技术技术方案的精神，其均应涵盖在本技术请求保护的技术方案范围当中。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于气体传感器自动标定的组合配气设备，其特征在于：包括标准气瓶、温箱和配气控制装置，所述温箱内安装有多个气体传感器；所述配气控制装置包括电磁阀、导气管、红外分析仪、流量计和微处理器，所述标准气瓶的出口连接所述电磁阀的进口，所述电磁阀的出口连接所述导气管的进口，所述导气管的出口连接所述温箱的进气口；所述导气管连接所述温箱的进气口，所述流量计设置在所述导气管内，以采集通过所述导气管的标准气流量；所述红外分析仪的气体探测接口设置在所述温箱中，以实时探测所述温箱内的气体浓度；所述微处理器与所述红外分析仪连接，获取所述温箱内标准气的气体含量并计算所述温箱内标准气的气体含量差；所述流量计与所述微处理器连接，将采集的通过所述导气管的标准气流量发送给所述微处理器；所述微处理器与所述电磁阀连接，根据所述温箱内标准气的气体含量差和通过所述导气管的标准气流量控制所述电磁阀的开闭。/n

【技术特征摘要】
1.一种用于气体传感器自动标定的组合配气设备，其特征在于：包括标准气瓶、温箱和配气控制装置，所述温箱内安装有多个气体传感器；所述配气控制装置包括电磁阀、导气管、红外分析仪、流量计和微处理器，所述标准气瓶的出口连接所述电磁阀的进口，所述电磁阀的出口连接所述导气管的进口，所述导气管的出口连接所述温箱的进气口；所述导气管连接所述温箱的进气口，所述流量计设置在所述导气管内，以采集通过所述导气管的标准气流量；所述红外分析仪的气体探测接口设置在所述温箱中，以实时探测所述温箱内的气体浓度；所述微处理器与所述红外分析仪连接，获...

【专利技术属性】
技术研发人员：田勇，赵云祥，连金锋，赵敬晓，尹克厅，钟克创，
申请(专利权)人：郑州炜盛电子科技有限公司，
类型：新型
国别省市：河南;41