[發明專利]一種陶瓷電容式壓力傳感器壓力檢測系統及其測試方法

在審

• 申請號: 202110147503.1
• 申請日: 2021-02-03
• 公開（公告）號: CN112857627A
• 公開（公告）日: 2021-05-28
• 發明（設計）人: 劉桂武;陸浩杰;邵海成;喬冠軍;王立朋;張相召
• 申請（專利權）人: 江蘇大學
• 主分類號: G01L1/14
• 分類號: G01L1/14;G01L9/12
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明涉及壓力傳感器檢測技術領域，具體是一種陶瓷電容式壓力傳感器壓力檢測系統及其測試方法。檢測系統包括高壓氣泵、可調壓容艙、膜片夾具及后端電路檢測系統。該系統的可調壓容艙設有一組進氣通道、四組測試通道及氣壓顯示端口，進氣通道與測試通道均設有閥門裝置；膜片夾具設有放置陶瓷膜片及調理電路板的凹腔，凹腔內設置O形密封圈，密封夾具一端設置帶導線通孔的尼龍封蓋，另一端設有螺紋連接頭；后端電路檢測系統包括信號采集裝置及軟件控制窗口。本發明具有快速封裝、操作簡便、多線程測量、可橫向比對標定的優點，可用于電容式壓力傳感器的快速封裝及測試。

技術領域

本發明涉及壓力傳感器檢測技術領域，具體是一種陶瓷電容式壓力傳感器壓力檢測系統及其測試方法。

背景技術

陶瓷電容式壓力傳感器采用特殊陶瓷材料制作，具有抗腐蝕、耐高溫優點，可用于高溫、腐蝕等特殊環境下。壓力傳感器在初步制備完成后需要對其進行信號校準和檢測，從而保證產品的精度和質量。

目前的檢測系統多為膠封安裝后檢測，并沒有專用的快速檢測裝置，且不足以滿足開發測試環節對產品的集中比對校準要求，使得校準和檢測流程繁瑣，影響效率，并不足以滿足批量測試要求

現有的陶瓷壓力傳感器的封裝結構較為復雜嚴密，無法做到拆卸和維護，不足以滿足傳感器開發階段的調校要求。

發明內容

本發明的目的是為了解決陶瓷壓力傳感器在開發調試環節拆裝不便、可重復性差、難以橫向比對標定的問題，以提供一種快速封裝、操作簡便的壓力檢測系統及測試方法，以實現多線程測量、多組橫向比對標定。

為了實現上述目的，本發明采用以下技術方案：

一種陶瓷電容式壓力傳感器壓力檢測系統，包括高壓氣泵、可調壓容艙、膜片夾具以及后端電路檢測系統，其特征在于：所述可調壓容艙設有一組進氣通道、四組測試通道及氣壓顯示端口，進氣通道與測試通道均設有閥門裝置；膜片夾具設有放置陶瓷膜片及調理電路板的夾具凹腔，夾具凹腔內設置O形密封圈，膜片夾具一端設置帶導線通孔的尼龍封蓋，另一端設有螺紋連接頭；后端電路檢測系統包括信號采集裝置及軟件控制窗口。

所述高壓氣泵通過氣源管道、進氣閥門與可調壓容艙的進氣通道連接。

所述膜片夾具通過螺紋連接頭與可調壓容艙的測試通道連接。

所述氣壓顯示端口設有氣壓儀表。

所述調理電路板焊接在陶瓷膜片的背面，通過導線穿過尼龍封蓋通孔與信號采集裝置連接，信號采集裝置與軟件控制窗口連接。

作為優選的技術方案，可調壓容艙、膜片夾具均由304不銹鋼制作而成的；夾具的尼龍封蓋及和尼龍封蓋中的墊片由PA6尼龍材料制作而成；O形密封圈由丁晴膠材料制作而成；可調壓容艙各通道端口密封用生料帶均由聚四氟乙烯材料制作而成。

可調壓容艙設有四組測試通道，均可設獨立壓力傳感器進行校準和測試。信號采集裝置可同時接受八通道以電壓形式輸出的信號，軟件控制窗口的控制軟件可將電壓參數轉化為壓力參數輸出。

進一步的，本發明還提供了上述陶瓷電容式壓力傳感器的測試方法，包括如下步驟：

步驟一：將陶瓷膜片及調理電路板安裝在膜片夾具內，旋緊尼龍封蓋；

步驟二：將膜片夾具安裝于對應的測試通道上，檢測氣密性；

步驟三：連接調理電路板電路至信號采集裝置，保證軟件控制窗口正常接發信號；

步驟四：打開高壓氣泵及進氣通道和測試通道的閥門，調控可調壓容艙艙內氣壓；

步驟五：將單組或多組內裝有陶瓷膜片的膜片夾具連接至可調壓容艙，進行信號校準及測試。

與現有技術相比，本發明的增益效果是：