[發明專利]壓力控制器及基于其的壓力校準方法

在審

• 申請號: 202110703981.6
• 申請日: 2021-06-24
• 公開（公告）號: CN113375858A
• 公開（公告）日: 2021-09-10
• 發明（設計）人: 趙士春
• 申請（專利權）人: 北京康斯特儀表科技股份有限公司
• 主分類號: G01L25/00
• 分類號: G01L25/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本申請給出了一種壓力控制器及基于其的壓力校準方法，包括輸入單元、內置測壓單元、控制單元、控壓機構和外置測壓接口，在線校準狀態下，外置測壓模塊和外置測壓接口密封連通，外置測壓模塊測量控壓機構的輸出壓力并產生校準壓力值，控制單元從外置測壓模塊獲取校準壓力值，并記錄相對應的輸出壓力值和校準壓力值用于產生校準數據，外置測壓模塊的測量精度至少高于壓力控制器的控壓精度以滿足校準要求；本申請的壓力控制器具有在線校準模式，可以在為外部壓力需求設備提供其所需壓力的同時，對壓力控制器自身進行校準，從而避免了傳統壓力控制器校準的脫產情況。

技術領域

本發明涉及壓力校準的技術領域，具體說是一種壓力控制器，以及基于這種壓力控制器的壓力表校準方法和壓力控制器在線校準方法。

背景技術

壓力控制器，可能內置壓力發生裝置，也還可能使用外置的壓力發生裝置，壓力控制器會對壓力發生裝置發生的壓力進行控制，從而使通過壓力控制器輸出的壓力滿足工業場景的應用需要，因此，它被廣泛應用在計量、制藥、化工等各個工業領域；比較典型的應用場景之一，在計量領域，壓力控制器將作為校準過程中校準壓力的來源，一般來說，校準壓力需要達到并穩定于校準壓力點(即某個特定的壓力值)，如果壓力控制器的精確度不足甚至發生明顯偏移，其輸出的校準壓力實際上可能并不能達到校準壓力點，將影響校準作業的有效性；又一比較典型的應用場景，在制造領域，壓力控制器將為制藥過程提供符合需要的工作壓力，此過程中，如果壓力控制器的精確度不足甚至發生明顯偏移，將可能出現實際工作壓力偏離期望工作壓力，對生產過程造成不利影響；為了保證壓力控制器有足夠的精確度，需要對壓力控制器進行定期校準。

和一般的壓力表、壓力變送器等壓力計量設備或者壓力校準設備不同的是，壓力控制器的輸出產物是壓力而非壓力的測量值，因此，在對壓力控制器進行校準時，需要校準的對象也是壓力控制器的輸出壓力；一般的，要想校準壓力控制器，需要將壓力控制器從實際工作場景中拆除，根據壓力控制器的情況設定校準點，并在專門的校準場景中使用標準器測量其輸出壓力值，在此情況下，對于原本由壓力控制器提供需求壓力的外部設備，即使使用替代的其它壓力控制器進行工作，由于涉及管路的重新連接，也必須要停止工作，眾所周知的，在很多工業制造場景下，停線的后果是非常嚴重，對壓力場景而言更甚，因為管路重新連接本身即會對壓力場景帶來不利影響(增加壓力泄漏風險)，高壓場景的重新連接又需要降壓、重新連接、升壓、穩壓等一系列操作，影響時間更多，此外，如果負載壓力的介質是有毒有害氣體、或者液體，其處理也是非常麻煩的。

發明內容

針對現有技術中存在的問題，本發明旨在提供一種可以邊工作邊校準(即在線校準)的壓力控制器及其校準方法，使在一般工作過程中即完成對壓力控制器的校準作業。

一種壓力控制器，包括輸入單元、內置測壓單元、控制單元、控壓機構和外置測壓接口；輸入單元獲取目標壓力值并傳遞至控制單元；內置測壓單元對控壓機構的輸出壓力進行測量并產生輸出壓力值，輸出壓力值從內置測壓單元傳遞至控制單元；控制單元根據輸出壓力值和目標壓力值產生壓力控制信號并傳遞至控壓機構，控壓機構根據壓力控制信號對輸出壓力進行控制，使控壓機構的輸出壓力達到目標壓力值；外置測壓接口連通于控壓機構的輸出壓力，外置測壓接口和外置測壓模塊的結構相適配使二者可密封連通，外置測壓接口在未接入外置測壓模塊時密閉；在線校準狀態下，外置測壓模塊和外置測壓接口密封連通，外置測壓模塊測量控壓機構的輸出壓力并產生校準壓力值，控制單元從外置測壓模塊獲取校準壓力值，并記錄相對應的輸出壓力值和校準壓力值用于產生校準數據，外置測壓模塊的測量精度至少高于壓力控制器的控壓精度以滿足校準要求。

優選的，在線校準狀態下，控制單元根據輸出壓力值和/或校準壓力值進行判斷，將壓力穩定時的輸出壓力值和校準壓力值作為校準數據。

優選的，控制單元被配置為在脫離壓力穩定狀態時，將校準數據導入內置測壓單元用于調校。