[发明专利]一种气体流量传感器检测装置及方法

说明书

本发明公开了一种气体流量传感器检测装置，包括气腔，其特征在于，气腔内设有活塞，活塞上设有活塞推杆，活塞推杆上设有电机，电机通过电机控制器与主控制器连接；活塞推杆上还设有速度传感器，速度传感器与电机控制器连接，气腔上设有与大气连通的导管，待测流量传感器安装在导管上，待测流量传感器与主控制器连接。

技术领域

本发明属于传感器技术领域，尤其涉及一种气体流量传感器检测装置及方法。

背景技术

理想的气体流量传感器应当具有良好的线性和一致性。但是，对于批量的气体流量传感器在相同输入可能存在输出不同的情况，特别是其在线性度，灵敏度，迟滞，重复性等参数上的不同将影响传感器的生产和使用。因此，一方面，在生产过程中需要检测出不合格的传感器；另一方面，在气体流量传感器成对或成组使用时，需要筛选出性能一致性好的传感器。因此，在气体流量传感器生产中和使用前，都需要对其性能进行参数测定。

针对批量传感器性能测定、不合格或一致性较好的传感器的快速筛选的需求，本发明给出了一种气体流量传感器性能快速测定装置和方法，能够快速测定代表气体流量传感器性能的参数，方法定义的性能参数能够替代传统的起点偏移，线性度，灵敏度，基本误差，重复误差等参数。

发明内容

为了克服现有技术中的不足，提出一种用于快速实现多个气体流量传感器性能参数测定的方法与装置，该装置将流量测量转化为速度(距离)测量，通过主控制器控制伺服电机动作，电机通过推杆推动活塞运动产生气流，主控制器同步采集活塞速度信号与待测流量传感器输出，通过建立的模型计算得到待测气体流量传感器的性能参数。

本发明是通过如下技术方案实现的：

一种气体流量传感器检测装置，包括气腔，其特征在于，气腔内设有活塞，活塞上设有活塞推杆，活塞推杆上设有电机，电机通过电机控制器与主控制器连接；活塞推杆上还设有速度传感器，速度传感器与电机控制器连接，气腔上设有与大气连通的导管，待测流量传感器安装在导管上，待测流量传感器与主控制器连接。

进一步的改进，所述主控制器为计算机，工控机，PLC，数控系统或微处理器系统。

进一步的改进，所述气腔上设有位置传感器，位置传感器与主控制器连接。

进一步的改进，所述电机为伺服电机系统或步进电机系统。

进一步的改进，所述速度传感器为磁电、光电或光栅传感器。

一种气体流量传感器的检测方法，包括以下步骤：

步骤一)将待测流量传感器依次安装在导管上，各个待测流量传感器均与主控制器连接；

步骤二)主控制器控制电机推动活塞，向导管排气，完成一个排气过程；排气过程结束后，主控制器再控制电机拉动活塞，从导管吸气，完成一个吸气过程；主控制器按照程序完成预设次数的排气和吸气过程；在每个排气过程和吸气过程中，主控制器控制活塞推杆上的速度传感器测定两次或两次以上的活塞速度，测定活塞速度的同时主控制器采集导管上各个待测流量传感器的流量数据；

步骤三)完成全部的排气和吸气过程后，主控制器对采集的数据进行数据处理，依据数据处理得到的各个待测流量传感器的参数完成对待测流量传感器的检测或筛选。

进一步的改进，所述步骤三)中，一个待测流量传感器的数据处理包括以下步骤：

计算待测气体传感器在每个排气过程和吸气过程中的起点偏移和线性比例系数，计算公式为：

SV＝k(O-b)

其中S为活塞截面积，V为活塞速度，O为传感器流量数据，b为起点偏移，k为线性比例系数；