一种新型氮氧传感器标定测试系统技术方案

本发明专利技术提供一种新型氮氧传感器标定测试系统，涉及传感器标定技术领域。该系统包括上位机控制模块、混合气源模块和测试台架模块；上位机控制模块包括上位机、USB连接盒及工控卡；混合气源模块包括多个气体源、多个数字气体流量计以及气体混合腔；测试台架模块包括加热炉和设置在加热炉上的排气管道，测试台架上能够同时容置多个氮氧传感器；上位机通过控制流量计以控制流入排气管道中的混合气体中的NO和O2的浓度。在氮氧传感器标定测试中，采用上位机控制模块有效地控制了混合气体比例以及完成氮氧传感器内部标定参数的设定，能够对多个氮氧传感器同时进行标定测试，从而大大提升了厂家产品生产一致性，保证了产品质量，提升了生产测试效率。

【技术实现步骤摘要】
一种新型氮氧传感器标定测试系统
本专利技术涉及传感器标定
，具体涉及一种新型氮氧传感器标定测试系统。
技术介绍
在发动机尾气排放中，有毒气体包含氮氧，为了检测并控制氮氧的排放量，通常在尾气排放管路上设置有两个氮氧传感器。前氮氧传感器应用于测量氮氧气体的浓度，SCR(尿素喷射系统)然后把该浓度值信号以及尾气排气温度反馈到车辆CAN通讯系统，使尿素喷射系统形成准确的喷射量，从而闭环控制氮氧的排放量；另外，OBD诊断系统可以根据后氮氧传感器输出的氮氧信号判断排放的合格性。因此，氮氧传感器的性能对于发动机尾气排放检测至关重要。然而，在传统氮氧传感器的大批量生产制造过程中，在氮氧传感器出厂之前，需要使用标定软件对每个传感器进行逐一测量标定，发现性能不好后再修改软件参数，生产效率低，产品一致性不好。
技术实现思路
本专利技术的目的在于，针对上述现有技术的不足，提供一种新型氮氧传感器标定测试系统，以解决氮氧传感器出厂一致性不好和准确性低的问题。为实现上述目的，本专利技术采用的技术方案如下：本专利技术提供了一种新型氮氧传感器标定测试系统，用于对氮氧传感器进行标定测试，该测试系统包括上位机控制模块、混合气源模块和测试台架模块；上位机控制模块包括上位机、USB连接盒以及工控卡，上位机通过USB连接盒与工控卡连接；混合气源模块包括多个气体源、多个数字气体流量计以及气体混合腔，所述多个数字气体流量计与所述多个气体源一一对应连接，来自所述多个气体源的气体经由对应的数字气体流量计流出并且在气体混合腔中混合以形成混合气体，混合气体用于提供模拟的汽车尾气；测试台架模块包括加热炉和设置在加热炉上的排气管道，排气管道上设置有用于固定待测试的氮氧传感器的固定装置，测试台架模块上能够同时容置多个待测试的氮氧传感器；上位机与所述多个数字气体流量连接，工控卡与放置在测试台架模块上的待测试的氮氧传感器连接，气体混合腔与排气管道流体连通；上位机通过控制所述多个数字气体流量计以控制经由气体混合腔流入排气管道中的混合气体中的NO和O2的浓度，工控卡用于获取氮氧传感器的测试数据，加热炉用于对排气管道中的混合气体进行加热。可选地，加热炉包括沿排气管道中的气体的流动方向等间距设置的多个电炉丝加热装置以及对应的多个温度传感器，在对氮氧传感器进行标定测试的过程中，通过所述多个电炉丝加热装置对排气管道中的混合气体进行加热，以使得所述多个温度传感器感测到的温度值相等。可选地，气体混合腔为容积为2L的管腔。可选地，所述多个气体源包括如下三个气体源：氮气气体源、空气气体源和NO气体源，NO气体源中NO的浓度为3000ppm。可选地，工控卡为CAN适配器。可选地，在对氮氧传感器进行标定测试的过程中，测试台架模块上放置的多个氮氧传感器中沿排气管道中的气流方向的第一个氮氧传感器和最后一个氮氧传感器为已经进行过标定的标准传感器，所述多个氮氧传感器中位于第一个氮氧传感器与最后一个氮氧传感器之间的全部氮氧传感器均为待进行标定测试的传感器。可选地，上位机控制模块中安装有氮氧传感器软件标定模块，利用氮氧传感器软件标定模块进行氮氧传感器标定测试相关参数的输入，对氮氧传感器进行标定测试的过程包括如下步骤：第一步、等待测试台架模块上的每个氮氧传感器的氮氧电流能够稳定在0.05μA之后，进入第二步；第二步、在4个不同的预设标定气氛点下，获取来自标准传感器感测到的混合气体中的标准NO浓度测量值和标准O2浓度测量值，标准NO浓度测量值和标准O2浓度测量值能够通过数据线连接被直接传送给每个待进行标定测试的传感器，并经由每个待进行标定测试的传感器进行数据处理后形成对应的标定曲线，每个待进行标定测试的传感器能够根据测量到的电流值数据以及对应的标定曲线，输出对应的测试NO浓度值和测试O2浓度值，预设标定气氛点表示针对氮氧传感器的标定而预先设定的混合气体中的NO浓度值和O2浓度值；第三步、在完成第二步之后，在两个不同的预设校验气氛点下，获取每个待进行标定测试的氮氧传感器的校验NO浓度测量值和校验O2浓度测量值，并且将对应的浓度测量值符合预设公差规范的氮氧传感器确定为合格的氮氧传感器，预设校验气氛点表示针对氮氧传感器的校验而预先设定的混合气体中的NO浓度值和O2浓度值。可选地，4个不同的预设标定气氛点包括：第一预设标定气氛点：NO浓度值范围为60ppm±5ppm、O2浓度值范围为8％±0.3％；第二预设标定气氛点：NO浓度值范围为560ppm±20ppm、O2浓度值范围为8％±0.3％；第三预设标定气氛点：NO浓度值范围为60ppm±10ppm、O2浓度值范围为12％±0.4％；第四预设标定气氛点：NO浓度值范围为560ppm±20ppm、O2浓度值范围为12％±0.4％，两个不同的预设校验气氛点包括：第一预设校验气氛点：NO浓度值范围为10ppm±10ppm、O2浓度值为20.3％；第二预设校验气氛点：NO浓度值范围为560ppm±56ppm、O2浓度值范围为12％±0.3％。可选地，第三步还包括：如果待进行标定测试的氮氧传感器中存在NO浓度测量值和O2浓度测量值不符合预设公差规范的氮氧传感器，则进行报警提醒。可选地，在第三步之后，对氮氧传感器进行标定测试的过程还包括：在空气气氛中对合格的氮氧传感器冷却持续半个小时，然后再进行包装。本专利技术的有益效果包括：本专利技术提供的测试系统包括上位机控制模块、混合气源模块和测试台架模块；上位机控制模块包括上位机、USB连接盒以及工控卡，上位机通过USB连接盒与工控卡连接；混合气源模块包括多个气体源、多个数字气体流量计以及气体混合腔，所述多个数字气体流量计与所述多个气体源一一对应连接，来自所述多个气体源的气体经由对应的数字气体流量计流出并且在气体混合腔中混合以形成混合气体，混合气体用于提供模拟的汽车尾气；测试台架模块包括加热炉和设置在加热炉上的排气管道，排气管道上设置有用于固定待测试的氮氧传感器的固定装置，测试台架模块上能够同时容置多个待测试的氮氧传感器；上位机与所述多个数字气体流量连接，工控卡与放置在测试台架模块上的待测试的氮氧传感器连接，气体混合腔与排气管道流体连通；上位机通过控制所述多个数字气体流量计以控制经由气体混合腔流入排气管道中的混合气体中的NO和O2的浓度，工控卡用于获取氮氧传感器的测试数据，加热炉用于对排气管道中的混合气体进行加热。在氮氧传感器生产标定测试中，采用上位机控制模块有效地控制了混合气体比例以及完成氮氧传感器内部标定参数的设定，能够对多个氮氧传感器同时进行标定测试，从而大大提升了厂家产品生产一致性，保证了产品质量，提升了生产测试效率。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种新型氮氧传感器标定测试系统，用于对氮氧传感器进行标定测试，其特征在于，所述测试系统包括上位机控制模块、混合气源模块和测试台架模块；/n所述上位机控制模块包括上位机、USB连接盒以及工控卡，所述上位机通过所述USB连接盒与所述工控卡连接；/n所述混合气源模块包括多个气体源、多个数字气体流量计以及气体混合腔，所述多个数字气体流量计与所述多个气体源一一对应连接，来自所述多个气体源的气体经由对应的数字气体流量计流出并且在所述气体混合腔中混合以形成混合气体，所述混合气体用于提供模拟的汽车尾气；/n所述测试台架模块包括加热炉和设置在所述加热炉上的排气管道，所述排气管道上设置有用于固定待测试的氮氧传感器的固定装置，所述测试台架模块上能够同时容置多个待测试的氮氧传感器；/n所述上位机与所述多个数字气体流量连接，所述工控卡与放置在所述测试台架模块上的待测试的氮氧传感器连接，所述气体混合腔与所述排气管道流体连通；/n所述上位机通过控制所述多个数字气体流量计以控制经由所述气体混合腔流入所述排气管道中的混合气体中的NO和O2的浓度，所述工控卡用于获取氮氧传感器的测试数据，所述加热炉用于对所述排气管道中的混合气体进行加热。/n...

【技术特征摘要】
1.一种新型氮氧传感器标定测试系统，用于对氮氧传感器进行标定测试，其特征在于，所述测试系统包括上位机控制模块、混合气源模块和测试台架模块；
所述上位机控制模块包括上位机、USB连接盒以及工控卡，所述上位机通过所述USB连接盒与所述工控卡连接；
所述混合气源模块包括多个气体源、多个数字气体流量计以及气体混合腔，所述多个数字气体流量计与所述多个气体源一一对应连接，来自所述多个气体源的气体经由对应的数字气体流量计流出并且在所述气体混合腔中混合以形成混合气体，所述混合气体用于提供模拟的汽车尾气；
所述测试台架模块包括加热炉和设置在所述加热炉上的排气管道，所述排气管道上设置有用于固定待测试的氮氧传感器的固定装置，所述测试台架模块上能够同时容置多个待测试的氮氧传感器；
所述上位机与所述多个数字气体流量连接，所述工控卡与放置在所述测试台架模块上的待测试的氮氧传感器连接，所述气体混合腔与所述排气管道流体连通；
所述上位机通过控制所述多个数字气体流量计以控制经由所述气体混合腔流入所述排气管道中的混合气体中的NO和O2的浓度，所述工控卡用于获取氮氧传感器的测试数据，所述加热炉用于对所述排气管道中的混合气体进行加热。


2.根据权利要求1所述的新型氮氧传感器标定测试系统，其特征在于，所述加热炉包括沿所述排气管道中的气体的流动方向等间距设置的多个电炉丝加热装置以及对应的多个温度传感器，在对氮氧传感器进行标定测试的过程中，通过所述多个电炉丝加热装置对所述排气管道中的混合气体进行加热，以使得所述多个温度传感器感测到的温度值相等。


3.根据权利要求1所述的新型氮氧传感器标定测试系统，其特征在于，所述气体混合腔为容积为2L的管腔。


4.根据权利要求1所述的新型氮氧传感器标定测试系统，其特征在于，所述多个气体源包括如下三个气体源：氮气气体源、空气气体源和NO气体源，所述NO气体源中NO的浓度为3000ppm。


5.根据权利要求1所述的新型氮氧传感器标定测试系统，其特征在于，所述工控卡为CAN适配器。


6.根据权利要求1所述的新型氮氧传感器标定测试系统，其特征在于，在对氮氧传感器进行标定测试的过程中，所述测试台架模块上放置的多个氮氧传感器中沿所述排气管道中的气流方向的第一个氮氧传感器和最后一个氮氧传感器为已经进行过标定的标准传感器，所述多个氮氧传感器中位于所述第一个氮氧传感器与所述最后一个氮氧传感器之间的全部氮氧传感器均为待进行标定测试的传感器。


7.根据权利要求6所述的新型氮氧传感器标定测试系统，其特征在于，所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：易均金，高华，胥家军，
申请(专利权)人：高鑫环保科技苏州有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32