[發(fā)明專利]一種利用漏孔檢測差壓傳感器傳感系數(shù)的裝置及方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410464939.3
• 申請日: 2014-09-12
• 公開（公告）號: CN104215394A
• 公開（公告）日: 2014-12-17
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 巴曉峰;張偉明;劉德亮
• 申請（專利權(quán)）人: 天津博益氣動股份有限公司
• 主分類號: G01L27/00
• 分類號: G01L27/00
• 代理公司: 天津濱海科緯知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 12211
• 代理人: 李震勇

1.一種利用漏孔檢測差壓傳感器傳感系數(shù)的裝置，其特征在于：包括控制氣源(1)通斷的氣源控制閥(2)、第一穩(wěn)壓閥(3)和第二穩(wěn)壓閥(4)，所述第一穩(wěn)壓閥(3)和第二穩(wěn)壓閥(4)并聯(lián)，二者的輸入接口均連通氣源控制閥(2)的輸出接口，二者的輸出接口分別連通差壓傳感器(8)的兩側(cè)壓力室，第二穩(wěn)壓閥(4)和差壓傳感器(8)之間的氣路還連通一漏孔控制閥(5)的輸入接口，漏孔控制閥(5)的輸出接口連通一標(biāo)準(zhǔn)漏孔(6)；

還包括與差壓傳感器(8)的輸出端相接、用于采集數(shù)據(jù)并計算傳感系數(shù)的數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)(7)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的檢測差壓傳感器傳感系數(shù)的裝置，其特征在于：氣源控制閥(2)采用兩位三通閥。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的檢測差壓傳感器傳感系數(shù)的裝置，其特征在于：氣源控制閥(2)采用一常閉兩位兩通閥并聯(lián)一常開兩位兩通閥的方式，兩者共用一輸出接口。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的檢測差壓傳感器傳感系數(shù)的裝置，其特征在于：第一穩(wěn)壓閥(3)、第二穩(wěn)壓閥(4)及漏孔控制閥(5)均采用兩位兩通閥。

5.一種檢測差壓傳感器傳感系數(shù)的方法，其特征在于：包括以下步驟：

S1.連接檢測差壓傳感器傳感系數(shù)的裝置，檢測各部件連接處的密閉性；

S2.閉合漏孔控制閥(5)后，打開氣源控制閥(2)及第一、第二穩(wěn)壓閥(3，4)，向差壓傳感器(8)的兩側(cè)壓力室內(nèi)通入氣源(1)，并進(jìn)行穩(wěn)壓，保持差壓傳感器(8)的差壓值為零；

S3.同時閉合第一、第二穩(wěn)壓閥(3，4)，并進(jìn)行穩(wěn)壓；

S4.打開漏孔控制閥(5)，通過標(biāo)準(zhǔn)漏孔(6)排出部分氣體后，閉合漏孔控制閥(5)；

S5.將氣源(1)壓力值和S4步驟前檢測差壓傳感器傳感系數(shù)的裝置中的差壓傳感器(8)兩側(cè)密閉氣路內(nèi)的容積值，以及S4步驟中標(biāo)準(zhǔn)漏孔(6)的流量值及排氣時間錄入數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)(7)中，數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)(7)采集S4步驟后的差壓傳感器(8)的差壓值，并根據(jù)理想氣體方程計算出傳感系數(shù)。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于：S5中的理想氣體方程為PV＝nRT，傳感系數(shù)的檢測步驟如下：

令P_T為S2中氣源(1)向差壓傳感器(8)兩側(cè)壓力室提供的壓力值，P₀為當(dāng)前大氣壓值；

P₁為S4之后，第二穩(wěn)壓閥(4)、與其連通的差壓傳感器(8)的壓力室和漏孔控制閥(5)三者之間的密閉氣路的壓力值；

P₂為S4之后，第一穩(wěn)壓閥(3)和與其連通的差壓傳感器(8)的壓力室之間的密閉氣路的壓力值；

V_w為S4之前，第二穩(wěn)壓閥(4)、與其連通的差壓傳感器(8)的壓力室和漏孔控制閥(5)三者之間密閉氣路的容積；

V_s為S4之前，第一穩(wěn)壓閥(3)和與其連通的差壓傳感器(8)的壓力室之間的密閉氣路的容積；

ΔP為P₂和P₁的差值；

ΔV為ΔP引起的差壓傳感器(8)的容積變化量；

V_L為標(biāo)準(zhǔn)漏孔(6)的漏率；

ΔV_L為在t時間內(nèi)通過標(biāo)準(zhǔn)漏孔(6)排入到大氣中的氣體在大氣環(huán)境下的體積；

t為S4步驟中，漏孔控制閥(5)從打開狀態(tài)切換至閉合狀態(tài)的時間；

V_G為漏孔控制閥(5)與標(biāo)準(zhǔn)漏孔(6)之間氣路的容積；

在系統(tǒng)運(yùn)行檢測時，S4步驟中標(biāo)準(zhǔn)漏孔(6)的排氣過程產(chǎn)生了ΔV_L值；

差壓傳感器連通有標(biāo)準(zhǔn)漏孔的一側(cè)為：P_T＝[P₁(V_w-ΔV+V_G)+P₀ΔV_L]/V_w

差壓傳感器未連通標(biāo)準(zhǔn)漏孔的一側(cè)為：P_T＝[P₂(V_s+ΔV)]/V_s

P₂-P₁＝ΔP，由于當(dāng)ΔV_L較小時，P₁≈P₂≈P_T，因此在最終計算結(jié)果中可將P₁、P₂替換為P_T，對計算結(jié)果的影響可忽略不計；

V_L＝ΔV_L/t；且當(dāng)V_G≈0時，差壓傳感器(8)的傳感系數(shù)為ΔVΔP=P0VLtΔP-Vw(1+VwVs)PT.]]>