氢气瓶用电阻型温度传感器的免拆检定装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了传感器测控技术领域中的一种氢气瓶用电阻型温度传感器的免拆检定装置。所述装置包括电源开关，稳压电源，可调精密电阻，第一精密电阻，第二精密电阻和已标定的电阻型温度传感器；所述可调精密电阻和氢气瓶用电阻型温度传感器、已标定的电阻型温度传感器、第一精密电阻、第二精密电阻连接成电桥。本实用新型专利技术避免了检定氢气瓶用电阻型温度传感器需要将其拆下，进而导致需对氢气瓶进行复杂地气密性试验和氮气置换试验的问题。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术属于传感器测控
，尤其涉及一种氢气瓶用电阻型温度传感器 的免拆检定装置。
技术介绍
氢气是燃料电池汽车的主要能量来源，因此氢气瓶作为氢气存贮容器在燃料电池 汽车技术中应用非常广泛。为了监测瓶中氢气的温度变化情况，需要在氢气瓶的瓶阀处设 置温度传感器，其中常用的温度传感器为电阻型温度传感器。为了保证氢气温度监测的准确性，燃料电池汽车在每运行一段时间之后，需要对 安装于氢气瓶瓶阀处的电阻型温度传感器进行检定，也即判断安装于氢气瓶瓶阀处的电阻 型温度传感器是否需要重新标定。由于氢气瓶内温度不易控制，导致不能直接采用多个温 度与电阻对应的方式对电阻型温度传感器进行检定，因此目前在此检定过程中需要将电阻 型温度传感器从瓶阀处卸下，这将导致空气进入氢气储气瓶。氢气属于可燃性气体，根据中 华人民共和国国家标准GB 4962-2008氢气使用安全技术规程规定如果氢气储气瓶使用 过程中有空气充入，需要重新充装氢气。而在重新充装氢气之前，还要进行气密性试验和氮 气置换试验。这两个试验不仅试验过程十分复杂，而且必须在具备专门试验资质的机构进 行，尤其对已经集成好的燃料电池汽车而言，这两个试验的时间成本和人力成本都很高。
技术实现思路
本技术的目的在于，为了避免每次对氢气瓶上电阻型温度传感器进行检定过 程中将其拆下，从而导致需对氢气瓶进行复杂的气密性试验和氮气置换试验的问题，提出 一种氢气瓶用电阻型温度传感器的免拆检定装置。技术方案是，一种氢气瓶用电阻型温度传感器的免拆检定装置，其特征是所述装 置包括电源开关，稳压电源，可调精密电阻，第一精密电阻，第二精密电阻和已标定的电阻 型温度传感器；所述可调精密电阻和氢气瓶用电阻型温度传感器、已标定的电阻型温度传感器、 第一精密电阻、第二精密电阻连接成电桥，具体是所述第一精密电阻分别与已标定的电阻型温度传感器和第二精密电阻相连；所述第二精密电阻分别与第一精密电阻和可调精密电阻相连；所述可调精密电阻分别与氢气瓶用电阻型温度传感器和第二精密电阻相连；所述氢气瓶用电阻型温度传感器分别与已标定的电阻型温度传感器和可调精密 电阻相连；所述电源开关的一端连接第一精密电阻与已标定的电阻型温度传感器的连接处； 另一端连接稳压电源的正极；所述稳压电源的正极连接于电源开关；稳压电源的负极连接于第二精密电阻与可 调精密电阻的连接处；所述第一精密电阻和第二精密电阻的电阻值相同；所述已标定的电阻型温度传感器与氢气瓶用电阻型温度传感器型号相同。所述已标定的电阻型温度传感器和氢气瓶用电阻型温度传感器都为PT100型温 度传感器，都具有两个电阻输出端。所述第一精密电阻和第二精密电阻的阻值均为100欧姆，精度均为0. 1%。所述可调精密电阻为磁盘式可调电阻，可调阻值范围为0 100欧姆，精度为 0.1%。所述稳压电源为5V稳压电源。本技术的效果在于，使用本技术提供的装置进行氢气瓶用电阻型温度传 感器的检定，避免了每次都要将其从氢气瓶瓶阀处拆下，进而导致需对氢气瓶进行复杂的 气密性试验和氮气置换试验的问题。附图说明图1是氢气瓶用电阻型温度传感器的免拆检定装置等效电路图；图2是使用氢气瓶用电阻型温度传感器的免拆检定装置进行检定的方法流程图。具体实施方式以下结合附图，对优选实施例作详细说明。应该强调的是，下述说明仅仅是示例性 的，而不是为了限制本技术的范围及其应用。实施例1图1是氢气瓶用电阻型温度传感器的免拆检定装置等效电路图。本技术提供 的一种氢气瓶用电阻型温度传感器的免拆检定装置，包括电源开关S，稳压电源&，可调精 密电阻Rtl,第一精密电阻R3,第二精密电阻R4和已标定的电阻型温度传感器C1。可调精密电阻Rtl和氢气瓶用电阻型温度传感器C2、已标定的电阻型温度传感器 C1、第一精密电阻民、第二精密电阻连接成惠更斯电桥R4，具体连接方式如图1所示。第一精 密电阻R3分别与已标定的电阻型温度传感器C1和第二精密电阻R4相连；第二精密电阻R4 分别与第一精密电阻R3和可调精密电阻Rtl相连；可调精密电阻Rtl分别与氢气瓶用电阻型 温度传感器C2和第二精密电阻R4相连；氢气瓶用电阻型温度传感器C2分别与已标定的电 阻型温度传感器C1和可调精密电阻Rtl相连；电源开关S的一端连接于第一精密电阻R3与 已标定的电阻型温度传感器C1的连接处a，另一端连接稳压电源的正极；稳压电源的 正极连接于电源开关S ；稳压电源的负极连接于第二精密电阻R4与可调精密电阻Rtl的连 接处C。在本技术提供的氢气瓶用电阻型温度传感器的免拆检定装置中，第一精密电 阻R3和第二精密电阻R4的电阻值相同；具体地，第一精密电阻R3和第二精密电阻R4的阻 值均为100欧姆，精度均为0. 1%。已标定的电阻型温度传感器C1与氢气瓶用电阻型温度 传感器C2型号相同。具体地，已标定的电阻型温度传感器C1与氢气瓶用电阻型温度传感器 C2都为PT100型温度传感器，且都具有两个电阻输出端，用于连入电桥中。可调精密电阻Rtl 为磁盘式可调电阻，可调阻值范围为0 100欧姆，精度为0. 1%。稳压电源采用5V稳压电 源。氢气瓶用电阻型温度传感器C2固定于氢气瓶瓶阀处，并在上次安装于气瓶之前已经经过标定。实施例2图2是使用氢气瓶用电阻型温度传感器的免拆检定装置进行检定的方法流程图。 其过程包括步骤1 进行装置连接，将可调精密电阻Rtl和氢气瓶用电阻型温度传感器仏、已标 定的电阻型温度传感器C1、第一精密电阻R3、第二精密电阻R4连接成如图1所示的惠更斯 电桥，并按照图1所示，连入电源开关S，稳压电源&。步骤2 使氢气瓶用电阻型温度传感器C2和已标定的电阻型温度传感器C1处在第 一室温T1下，并静置1 3分钟。步骤3 打开电源开关S，调节可调精密电阻Rtl使电桥平衡，即使得电桥b、d两处 的电压差为0。记录此时可调精密电阻的阻值，记为R' ο,,设定稳压电源的电压为Utl，已标定的电阻型温度传感器C1的阻值为R'工、氢气瓶 用电阻型温度传感器C2的阻值为R' 2、第一精密电阻R3的阻值为R' 3、第二精密电阻R4 的阻值为R' 4，根据惠更斯电桥定律，电桥b、d两处的电压差Ux为Ux =(—,——？——；---X U0Ri + R2 + R0 R3 + R4i ,R'欲使电桥b、d两处的电压差Ux = 0，应当^ , p! p, - -r^-r = O，而由于第一A1 + Λ2 + Zv0 Zv3 + λ4精密电阻R3的阻值R' 3和第二精密电阻R4的阻值R' 4相等，即R' 3 = R' 4，则应当有 R' ! = R' 2+R' ο;又由于已标定的电阻型温度传感器C1与氢气瓶用电阻型温度传感器(2 型号相同，则有R' ！ = R' 2。从而可知，R'。为0时，电桥b、d两处的电压差为0。步骤4 比较R'。和0的差值，如果R'。和0的差值大于的第一设定阈值，则跳 至步骤10。考虑到系统误差，可以设定第一阈值，即一个很小的数值。调节可调精密电阻Rtl的 阻值，当电桥b、d两处的电压差为0时，可调精密电阻Rtl的阻值R' ^」、于设定第一阈值时， 则可以认定测量有效，需要进行下一步测量。但是，如果当电桥b、d两处的电本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种氢气瓶用电阻型温度传感器的免拆检定装置，其特征是所述装置包括电源开关，稳压电源，可调精密电阻，第一精密电阻，第二精密电阻和已标定的电阻型温度传感器；所述可调精密电阻和氢气瓶用电阻型温度传感器、已标定的电阻型温度传感器、第一精密电阻、第二精密电阻连接成电桥，具体是：所述第一精密电阻分别与已标定的电阻型温度传感器和第二精密电阻相连；所述第二精密电阻分别与第一精密电阻和可调精密电阻相连；所述可调精密电阻分别与氢气瓶用电阻型温度传感器和第二精密电阻相连；所述氢气瓶用电阻型温度传感器分别与已标定的电阻型温度传感器和可调精密电阻相连；所述电源开关的一端连接第一精密电阻与已标定的电阻型温度传感器的连接处；另一端连接稳压电源的正极；所述稳压电源的正极连接于电源开关；稳压电源的负极连接于第二精密电阻与可调精密电阻的连接处；所述第一精密电阻和第二精密电阻的电阻值相同；所述已标定的电阻型温度传感器与氢气瓶用电阻型温度传感器型号相同。

【技术特征摘要】
1.一种氢气瓶用电阻型温度传感器的免拆检定装置，其特征是所述装置包括电源开 关，稳压电源，可调精密电阻，第一精密电阻，第二精密电阻和已标定的电阻型温度传感 器；所述可调精密电阻和氢气瓶用电阻型温度传感器、已标定的电阻型温度传感器、第一 精密电阻、第二精密电阻连接成电桥，具体是所述第一精密电阻分别与已标定的电阻型温度传感器和第二精密电阻相连； 所述第二精密电阻分别与第一精密电阻和可调精密电阻相连； 所述可调精密电阻分别与氢气瓶用电阻型温度传感器和第二精密电阻相连； 所述氢气瓶用电阻型温度传感器分别与已标定的电阻型温度传感器和可调精密电阻 相连；所述电源开关的一端连接第一精密电阻与已标定的电阻型温度传感器的连接处；另一 端连接稳压电源的正极；所述稳压电源的正极连接于电源开关；稳压电源的负极连接于第二精密电阻与可调精 ...

【专利技术属性】
技术研发人员：金振华，聂圣芳，陈明洁，卢青春，刘彪，
申请(专利权)人：清华大学，
类型：实用新型
国别省市：11[中国|北京]