(1) 掌握壓力傳感器特性校準(zhǔn)的方法和設(shè)備使用；

 

(2) 了解不同壓力傳感器的動態(tài)響應(yīng)特性；

 

(3) 分析各種壓力傳感器的動態(tài)壓力響應(yīng)特性；

 

(4) 掌握基本信號處理技術(shù)的應(yīng)用。

 

依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)

 

1、GB/T1526-1989 《信息處理數(shù)據(jù)流程圖、程序流程圖、系統(tǒng)流程圖、程序網(wǎng)絡(luò)圖、系統(tǒng)資源圖的文件編制符號及約定》；

 

2、GB/T8567-1988 《計算機軟件產(chǎn)品開發(fā)文件編制指南》；

 

3、GB50171-92《電氣裝置安裝工程盤、柜及二次回路結(jié)線施工及驗收規(guī)范》；

 

4、ZB/N04009-88《工業(yè)自動化儀表盤通用技術(shù)條件》。

 

三、實驗原理   

 

傳感器的標(biāo)定，就是通過實驗建立傳感器輸入量和輸出量之間的關(guān)系，同時也確定出不同使用條件下的誤差關(guān)系。

 

靜態(tài)校準(zhǔn)：用活塞式靜壓力校驗設(shè)備同時校驗安裝在同一壓力腔室的工業(yè)用遠傳壓力表、壓力傳感器的靜態(tài)和動態(tài)特性。動態(tài)壓力測量：用壓力波發(fā)生裝置產(chǎn)生交變壓力信號。用以上幾種壓力傳感器同時測量這一壓力信號，各壓力傳感器輸出由計算機采集和分析，通過一系列的標(biāo)定曲線得到其特性指標(biāo)。

 

四、測控項目

 

實驗裝置主要由穩(wěn)態(tài)壓力波發(fā)生裝置、工業(yè)用遠傳壓力表、低響應(yīng)頻率的壓力傳感器、高頻壓力傳感器、開關(guān)電源、數(shù)據(jù)采集板卡、計算機以及管路組成，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡圖如圖1所示。

 

為了各壓力傳感器的靜態(tài)和動態(tài)校準(zhǔn)，系統(tǒng)采用自制的管路系統(tǒng)連接壓力波發(fā)生裝置，在管路上安裝工業(yè)用遠傳壓力表、動態(tài)響應(yīng)壓力傳感器等裝置。在進行靜態(tài)校準(zhǔn)時，關(guān)閉截止閥f、c，打開其余截止閥，通過砝碼來分別進行工業(yè)用遠傳壓力表、動態(tài)響應(yīng)壓力傳感器的校準(zhǔn)；在進行動態(tài)校準(zhǔn)時，關(guān)閉截止閥a、c，打開其余截止閥，由壓力波發(fā)生裝置對管路系統(tǒng)產(chǎn)生交變的壓力信號。在進行靜態(tài)和動態(tài)校準(zhǔn)時，由安裝其上的工業(yè)用遠傳壓力表、動態(tài)響應(yīng)壓力傳感器等各種傳感器檢測檢測穩(wěn)態(tài)或交變的壓力信號，并將信號轉(zhuǎn)換為標(biāo)準(zhǔn)工業(yè)信號或485信號傳遞給數(shù)據(jù)采集板卡，計算機則實時采集板卡的各傳感器轉(zhuǎn)換后的信號，并采用自主研發(fā)的上位機軟件對所采集的壓力信號進行數(shù)據(jù)分析和處理，獲得各傳感器所采集的穩(wěn)態(tài)和交變壓力，并實現(xiàn)對各壓力傳感器的靜態(tài)和動態(tài)標(biāo)定。

 

 

 

圖1 測試系統(tǒng)圖

 

1-砝碼；2-測量活塞；3-活塞筒；4-遠傳壓力表；5-油杯；6-高頻壓力傳感器；7-低頻壓力傳感器；8-采集控制柜；

 

9-手輪；10-絲桿；11-工作活塞；12-工作液；a, b, c, d, e, f, g-截止閥

 

五、試驗臺功能

 

數(shù)據(jù)采集巡檢周期可由用戶自動設(shè)定，最小周期為每隔10秒刷新1次，周期為每1分鐘刷新1次。

 

計算機能夠在線顯示各點壓力數(shù)據(jù)，并能在線繪制這些數(shù)據(jù)對應(yīng)于時間的變化曲線。

 

可在計算機上預(yù)覽測試結(jié)果，相關(guān)參數(shù)經(jīng)確認(rèn)后，可自動存入數(shù)據(jù)庫。

 

可按文件名或者實驗標(biāo)號在計算機內(nèi)調(diào)閱、打印試驗記錄或結(jié)果。

 

各壓力傳感器的在線標(biāo)定。

 

六、試驗臺特點

 

結(jié)構(gòu)簡單、安裝方便；

 

測試過程具有直觀、快速、準(zhǔn)確、方便；

 

系統(tǒng)采用高精度壓力變送器，只要在實驗前進行零點調(diào)整即可。實驗過程中不需要頻繁調(diào)零。壓力值的測量被轉(zhuǎn)換成對標(biāo)準(zhǔn)信號，提高了系統(tǒng)的測量精度與可靠性。

 

采用ADuC812為核心的數(shù)據(jù)采集板，提高了系統(tǒng)的可靠性。

 

測控軟件采用C# 多線程的編程技術(shù)，提高了系統(tǒng)的實時性，同時引入ActiveX虛擬儀器控件，構(gòu)成了具有Windows操作風(fēng)格、虛擬儀器為一體的測控界面。

 

七、技術(shù)參數(shù)

 

檢測壓力量程：0.6MPa

 

壓力傳感器精度：1%FS

 

壓力傳感器工作介質(zhì)溫度：-40℃～＋125℃

 

壓力表精度：1.6級

 

輸出信號：4～20mA

 

壓力波發(fā)生裝置壓力≤0.25MPa

 

電機功率：0.55kW

 

通訊方式：RS232/485

 

活塞式壓力計YS-2.5，精度0.05級；

 

遠傳壓力表YTT-150，精度1.6級，量程0 ~ 250kPa；

 

壓力傳感器YSZT-22，精度0.25級，量程0 ~ 250kPa；

 

壓力傳感器PT310-250K133，精度0.5級，量程0 ~ 250kPa；

 

空氣壓縮機EWS06-08，壓力0.8MPa；