气体传感器自动标定方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种气体传感器自动标定方法及装置，所述方法包括以下步骤：读取标准传感器的点检值，将标准传感器的点检值作为传感器标定工装内目标气体基准浓度值；读取主采样点的目标气体初始浓度值及目标气体实时浓度值，并根据不同的标定类型选取不同的配气策略进行自动配气；在配气完成后，判断目标气体实时浓度值是否等于目标气体基准浓度值；若目标气体实时浓度值等于目标气体基准浓度值，则基于各个采样点的目标气体实时浓度值的一致性判断传感器标定工装内目标气体的均匀度是否合格；若传感器标定工装内目标气体的均匀度合格，则对待标定传感器进行标定。本发明专利技术具备自动温度补偿、自动点检、自动配气和自动标定的功能。

【技术实现步骤摘要】
气体传感器自动标定方法及装置
本专利技术涉及传感器标定
，具体的说，涉及了一种气体传感器自动标定方法及装置。
技术介绍
标定主要是指使用标准的计量仪器对所使用仪器的准确度（精度）进行检测是否符合标准，一般大多用于精密度较高的仪器。目前气体传感器标定过程复杂、标定过程控制难度较大、人为干扰因素过多、批量化生产效率低，对产品性能一致性和生产效率都具有一定影响。现有标定装置存在以下问题和缺点：（1）现有技术为通过质量流量控制器按照质量流量配比方式配比所需浓度值，对质量流量控制器精度依赖程度高；（2）由于对配比所得气体无反馈，或反馈机制不完善导致配比浓度与实际浓度存在偏差；（3）现有配气方式通过置换方式对传感器标定工装配气，速度慢，且不适合批量化生产；（4）浓度稳定后由于需要对气体浓度保持，对传感器标定工装气密性要求较高；（5）没有对传感器标定工装的多个位置进行监控反馈，大体积传感器标定箱的均匀度不能保证；（6）不能给传感器提供定制化的温度点数量及温度点进行设置。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
本专利技术的目的是针对现有技术的不足，从而提供一种气体传感器自动标定方法及装置。为了实现上述目的，本专利技术所采用的技术方案是：本专利技术第一方面提供一种气体传感器自动标定方法，所述气体传感器自动标定方法包括以下步骤：读取标准传感器的点检值，将标准传感器的点检值作为传感器标定工装内目标气体基准浓度值；读取主采样点的目标气体初始浓度值及目标气体实时浓度值，并根据不同的标定类型选取不同的配气策略进行自动配气：若标定类型为量程标定，则在所述目标气体基准浓度值与所述目标气体初始浓度值之间的差值大于第一预设浓度阈值时，对目标气体的传输流量进行粗调，在所述目标气体基准浓度值与所述目标气体实时浓度值之间的差值小于等于第一预设浓度阈值时，对目标气体的传输流量进行细调，并在所述目标气体实时浓度值大于所述目标气体基准浓度值时，对氮气的传输流量进行细调；若标定类型为零点标定，则在所述目标气体基准浓度值与所述目标气体初始浓度值之间的差值大于第二预设浓度阈值时，对氮气的传输流量进行粗调，在所述目标气体基准浓度值与所述目标气体实时浓度值之间的差值小于等于第二预设浓度阈值时，对氮气的传输流量进行细调，并在所述目标气体实时浓度值小于所述目标气体基准浓度值时，对目标气体的传输流量进行细调；在配气完成后，判断所述目标气体实时浓度值是否等于所述目标气体基准浓度值；若所述目标气体实时浓度值等于所述目标气体基准浓度值，则获取传感器标定工装内各个采样点的目标气体实时浓度值，基于各个采样点的目标气体实时浓度值的一致性判断传感器标定工装内目标气体的均匀度是否合格；若传感器标定工装内目标气体的均匀度合格，则对待标定传感器进行标定。本专利技术第二方面提供一种气体传感器自动标定装置，所述气体传感器自动标定装置包括上位机、传感器标定工装和自动标定控制柜，所述自动标定控制柜连接所述传感器标定工装，所述自动标定控制柜执行上述的气体传感器自动标定方法的步骤，在所述传感器标定工装中配备符合所述目标气体基准浓度值的标定环境；所述上位机分别连接所述自动标定控制柜和所述传感器标定工装，用于向所述自动标定控制柜下发配气指令，以及采集待标定传感器的输出信号。本专利技术相对现有技术具有突出的实质性特点和显著的进步，具体的说：1）本专利技术提供了一种气体传感器自动标定方法及装置，通过读取标准传感器的点检值，将标准传感器的点检值作为传感器标定工装内目标气体基准浓度值；读取主采样点的目标气体初始浓度值及目标气体实时浓度值，并根据不同的标定类型选取不同的配气策略进行自动配气，从而消除气体传感器标定结果对标准传感器精度依赖，弱化由于标准传感器自身漂移对配气精度的影响，提高传感器标定的准确度；2）通过各个采样点的目标气体实时浓度值的一致性的比对及驱动搅拌装置动作，以保证传感器标定工装内气体的均匀度，从而降低对传感器标定工装气密依赖性，同时提高批量标定的一致性；3）读取主采样点的目标气体初始浓度值及目标气体实时浓度值，并根据不同的标定类型选取不同的配气策略进行自动配气，达到配气快速稳定、配气精度高的目的；4）该气体传感器自动标定方法及装置具备自动温度补偿、自动点检、自动配气和自动标定功能，从而简化标定过程，降低人为因素影响，提高传感器生产自动化程度，从而达到标定过程可控和产品性能提高的目的。附图说明图1是本专利技术的气体传感器自动标定方法的流程图；图2是本专利技术的气体传感器自动标定装置的结构示意图；图3是本专利技术的自动标定控制柜的结构示意图；图4是本专利技术的传感器标定架的结构示意图。具体实施方式下面通过具体实施方式，对本专利技术的技术方案做进一步的详细描述。实施例1如附图1所示，所述气体传感器自动标定方法包括以下步骤：读取标准传感器的点检值，将标准传感器的点检值作为传感器标定工装内目标气体基准浓度值；读取主采样点的目标气体初始浓度值及目标气体实时浓度值，并根据不同的标定类型选取不同的配气策略进行自动配气：若标定类型为量程标定，则在所述目标气体基准浓度值与所述目标气体初始浓度值之间的差值大于第一预设浓度阈值时，对目标气体的传输流量进行粗调，在所述目标气体基准浓度值与所述目标气体实时浓度值之间的差值小于等于第一预设浓度阈值时，对目标气体的传输流量进行细调，并在所述目标气体实时浓度值大于所述目标气体基准浓度值时，对氮气的传输流量进行细调；若标定类型为零点标定，则在所述目标气体基准浓度值与所述目标气体初始浓度值之间的差值大于第二预设浓度阈值时，对氮气的传输流量进行粗调，在所述目标气体基准浓度值与所述目标气体实时浓度值之间的差值小于等于第二预设浓度阈值时，对氮气的传输流量进行细调，并在所述目标气体实时浓度值小于所述目标气体基准浓度值时，对目标气体的传输流量进行细调；在配气完成后，判断所述目标气体实时浓度值是否等于所述目标气体基准浓度值；若所述目标气体实时浓度值等于所述目标气体基准浓度值，则获取传感器标定工装内各个采样点的目标气体实时浓度值，基于各个采样点的目标气体实时浓度值的一致性判断传感器标定工装内目标气体的均匀度是否合格；若传感器标定工装内目标气体的均匀度合格，则对待标定传感器进行标定。需要说明的是，在传感器标定工装内目标气体实时浓度值一致性不合格时，驱动搅拌装置动作；在搅拌装置动作后，判断主采样点的目标气体实时浓度值是否等于目标气体基准浓度值，并在主采样点的目标气体实时浓度值等于目标气体基准浓度值时，再次判断传感器标定工装内目标气体的均匀度是否合格，使传感器标定工装内目标气体实时浓度值达到动态平衡。可以理解，在进行量程标定时，根据不同的量程范围切换不同的电磁阀向所述标准传感器传输至不同的标准气体，以获得不同的目标气体基准浓度值。需要说明的是，对气体传感器本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种气体传感器自动标定方法，其特征在于，包括以下步骤：/n读取标准传感器的点检值，将标准传感器的点检值作为传感器标定工装内目标气体基准浓度值；/n读取主采样点的目标气体初始浓度值及目标气体实时浓度值，并根据不同的标定类型选取不同的配气策略进行自动配气：/n若标定类型为量程标定，则在所述目标气体基准浓度值与所述目标气体初始浓度值之间的差值大于第一预设浓度阈值时，对目标气体的传输流量进行粗调，在所述目标气体基准浓度值与所述目标气体实时浓度值之间的差值小于等于第一预设浓度阈值时，对目标气体的传输流量进行细调，并在所述目标气体实时浓度值大于所述目标气体基准浓度值时，对氮气的传输流量进行细调；/n若标定类型为零点标定，则在所述目标气体基准浓度值与所述目标气体初始浓度值之间的差值大于第二预设浓度阈值时，对氮气的传输流量进行粗调，在所述目标气体基准浓度值与所述目标气体实时浓度值之间的差值小于等于第二预设浓度阈值时，对氮气的传输流量进行细调，并在所述目标气体实时浓度值小于所述目标气体基准浓度值时，对目标气体的传输流量进行细调；/n在配气完成后，判断所述目标气体实时浓度值是否等于所述目标气体基准浓度值；若所述目标气体实时浓度值等于所述目标气体基准浓度值，则获取传感器标定工装内各个采样点的目标气体实时浓度值，基于各个采样点的目标气体实时浓度值的一致性判断传感器标定工装内目标气体的均匀度是否合格；若传感器标定工装内目标气体的均匀度合格，则对待标定传感器进行标定。/n...

【技术特征摘要】
1.一种气体传感器自动标定方法，其特征在于，包括以下步骤：
读取标准传感器的点检值，将标准传感器的点检值作为传感器标定工装内目标气体基准浓度值；
读取主采样点的目标气体初始浓度值及目标气体实时浓度值，并根据不同的标定类型选取不同的配气策略进行自动配气：
若标定类型为量程标定，则在所述目标气体基准浓度值与所述目标气体初始浓度值之间的差值大于第一预设浓度阈值时，对目标气体的传输流量进行粗调，在所述目标气体基准浓度值与所述目标气体实时浓度值之间的差值小于等于第一预设浓度阈值时，对目标气体的传输流量进行细调，并在所述目标气体实时浓度值大于所述目标气体基准浓度值时，对氮气的传输流量进行细调；
若标定类型为零点标定，则在所述目标气体基准浓度值与所述目标气体初始浓度值之间的差值大于第二预设浓度阈值时，对氮气的传输流量进行粗调，在所述目标气体基准浓度值与所述目标气体实时浓度值之间的差值小于等于第二预设浓度阈值时，对氮气的传输流量进行细调，并在所述目标气体实时浓度值小于所述目标气体基准浓度值时，对目标气体的传输流量进行细调；
在配气完成后，判断所述目标气体实时浓度值是否等于所述目标气体基准浓度值；若所述目标气体实时浓度值等于所述目标气体基准浓度值，则获取传感器标定工装内各个采样点的目标气体实时浓度值，基于各个采样点的目标气体实时浓度值的一致性判断传感器标定工装内目标气体的均匀度是否合格；若传感器标定工装内目标气体的均匀度合格，则对待标定传感器进行标定。


2.根据权利要求1所述的气体传感器自动标定方法，其特征在于，对目标气体的传输流量进行粗调时，执行：
在所述目标气体初始浓度值小于等于预设浓度值A1时，启动质量流量控制器Ⅰ，将所述质量流量控制器Ⅰ的实时流量调整为B1；在所述目标气体实时浓度值大于预设浓度值A1且小于等于预设浓度值A2时，将所述质量流量控制器Ⅰ的实时流量调整为B2；在所述目标气体实时浓度值大于预设浓度值A2且小于等于预设浓度值A3时，将所述质量流量控制器Ⅰ的实时流量调整为B3；
其中，所述预设浓度值A1＜所述预设浓度值A2＜所述预设浓度值A3，实时流量B1＞实时流量B2＞实时流量B3。


3.根据权利要求2所述的气体传感器自动标定方法，其特征在于，对目标气体的传输流量进行细调，执行：
在所述目标气体实时浓度值大于等于所述预设浓度阈值A3且小于等于预设浓度值A4时，关闭所述质量流量控制器Ⅰ，开启所述质量流量控制器Ⅱ，并将所述质量流量控制器Ⅱ的实时流量调整为C1；在所述目标气体实时浓度值大于预设浓度值A4且小于等于所述目标气体基准浓度值时，将所述质量流量控制器Ⅱ的实时流量调整为C2；
其中，所述预设浓度值A3＜所述预设浓度值A4＜所述基准浓度值，实时流量C1＞实时流量B2。


4.根据权利要求1所述的气体传感器自动标定方法，其特征在于：对氮气的传输流量进行粗调时，执行：
在所述目标气体初始浓度值大于等于预设浓度值A1’时，启动质量流量控制器Ⅰ’，将所述质量流量控制器Ⅰ’的实时流量调整为B1’；在所述目标气体实时浓度值小于预设浓度值A1’且大于等于预设浓度值A2’时，将所述质量流量控制器Ⅰ’的实时流量调整为B2’；在所述目标气体实时浓度值小于预设浓度值A2’且大于等于预设浓度值A3’时，将所述质量流量控制器Ⅰ’的实时流量调整为B3’；
其中，所述预设浓度值A1’＞所述预设浓度值A2’＞所述预设浓度值A3’，实时流量B1’＞实时流量B2’＞实时流量B3’。


5.根据权利要求4所...

【专利技术属性】
技术研发人员：任红军，古瑞琴，尹克厅，武传伟，田勇，赵云祥，赵鹏震，
申请(专利权)人：汉威科技集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：河南;41