[發明專利]火花探測器性能檢測裝置及性能檢測方法

在審

• 申請號: 202110774111.8
• 申請日: 2021-07-08
• 公開（公告）號: CN113503963A
• 公開（公告）日: 2021-10-15
• 發明（設計）人: 張春富;閆奇瑾;韋建樹;徐建軍
• 申請（專利權）人: 鹽城工學院
• 主分類號: G01J1/42
• 分類號: G01J1/42;G01M99/00;G01R31/00
• 代理公司: 南京蘇高專利商標事務所(普通合伙) 32204
• 代理人: 柏尚春

1.一種火花探測器性能檢測裝置，其特征在于，包括：

不透光管道，管道內沿管道軸向布置有直線導軌；

單軸云臺，和直線導軌滑動連接；

火花模擬單元，安裝在單軸云臺上；所述火花模擬單元包括紅外發光管、不透光導光圓管和濾光片，不透光導光圓管與紅外發光管同軸，濾光片位于不透光導光圓管的末端，形成窄帶定向紅外輻射；

控制模塊，和紅外發光管電連接，用于控制紅外發光管驅動電流的大小和頻率；

待測火花探測器安裝在不透光管道側壁；所述單軸云臺能夠沿直線導軌雙向移動，形成相對于被測火花探頭不同角度的模擬火花；所述火花模擬單元通過單軸云臺控制輻射方向；所述控制模塊通過控制紅外發光管驅動電流的頻率/大小，調節模擬火花的頻率/輻射強度，形成不同速度/輻射強度的模擬火花；上述各狀態模擬火花的實際輻射強度通過輻照計檢測。

2.根據權利要求1所述的一種火花探測器性能檢測裝置，其特征在于：還包括測控計算機；所述不透光管道兩端配置有不透光密封端蓋，端蓋配置接插件；所述測控計算機和控制模塊位于管道外，通過電纜和接插件連接，用于發出控制指令、采集管道內的檢測信號。

3.根據權利要求2所述的一種火花探測器性能檢測裝置，其特征在于：所述不透光管道兩端的一側端蓋開孔，用于輻照計的安裝，開孔中心與單軸云臺回轉中心的連線平行于管道軸線。

4.根據權利要求3所述的一種火花探測器性能檢測裝置，其特征在于：在直線導軌相對于管道軸線另一側的管道側壁開孔，所述待測火花探測器安裝在管道側壁開孔位置。

5.根據權利要求1或2所述的一種火花探測器性能檢測裝置，其特征在于：所述不透光管道內貼敷黑色亞光材料或進行亞光涂黑，用于消除管道內壁的漫反射。

6.一種基于如權利要求4所述火花探測器性能檢測裝置的火花探測器性能檢測方法，其特征在于：

將被測火花探測器安裝于管道側壁，輻照計探頭安裝于管道端面；被測火花探測器所配火花計數系統的遠端聯動觸發信號通過開關量采集卡輸入至測控計算機；所述單軸云臺在被測火花探測器和輻照計所在的平面內旋轉，定義被測火花探測器探頭末端與單軸云臺旋轉軸之間的距離為D，模擬火花單元輻射方向與管道軸線的夾角為θ；

進行如下最低響應輻射強度-波長特性測試：

(1.1)調節單軸云臺，使θ角成90度；調節火花模擬單元在直線導軌上的位置，使火花模擬單元的導光圓管正對被測火花探測器探頭中心；

(1.2)驅動電流占空比為100％，通過程控方式從零開始逐步增加火花模擬單元發光管的驅動電流，直至被測火花探測器的火花計數系統發生響應，此時火花探測器接收到的輻射強度即為該波長條件下的最低響應輻射強度；

(1.3)保持紅外發光管的驅動電流不變，調節單軸云臺角度，θ角成0度，使火花模擬單元的導光圓管正對輻照計探頭中心；沿直線導軌移動火花模擬單元，使得輻照計探頭受光面至云臺旋轉軸的距離為D，測試并記錄此時的模擬火花輻射強度和濾光片的中心波長；

(1.4)更換濾光片選取不同的波長，重復(1.1)～(1.3)測試過程，測試待測火花探測器在不同波長條件下的最低響應輻射強度；擬合并繪制最低響應輻射強度-波長特性曲線；

(1.5)根據所繪制最低響應輻射強度-波長特性曲線獲得被測火花探測器的峰值響應波長，峰值響應波長位于曲線最低點。