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壓力變送器在航天器地面模擬試驗中的自動校準(zhǔn)技術(shù)(一)
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壓力變送器在航天器地面模擬試驗中的自動校準(zhǔn)技術(shù)(一)

時間:2013-04-25 09:17:32

Qqb壓力變送器_差壓變送器_液位變送器_溫度變送器

【中心內(nèi)容】文章基于在航天器地面模擬試驗中的壓力計量測試需求,針對常用的一種壓力變送器,開發(fā)了一套自動校準(zhǔn)系統(tǒng)。Qqb壓力變送器_差壓變送器_液位變送器_溫度變送器

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【引言】Qqb壓力變送器_差壓變送器_液位變送器_溫度變送器

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     在航天器地面模擬試驗中,壓力計量測試主要應(yīng)用于以下場合:1)動力系統(tǒng)的壓力測試、檢查與密封,如模擬器的充氣,氣瓶的氣密性檢查、置換和增壓;2)地面輔助設(shè)備的壓力測試和控制,如空調(diào)機組的壓力測試與控制,潔凈壓縮空氣、氮氣、液氧、液氮制取設(shè)備上所涉及的各種壓力的測試與控制[1]。在上述過程中使用到的所有壓力測試儀表的準(zhǔn)確性與可靠性都要通過定期的計量校準(zhǔn)來保證。因此,壓力測試儀表的計量校準(zhǔn)工作是地面模擬試驗的重要保障環(huán)節(jié)。對于測量壓力參數(shù)來說,工業(yè)上普遍采用變送器將壓力轉(zhuǎn)換成電流信號來傳輸模擬量。采用電流信號的原因是不容易受試驗環(huán)境干擾,并且電流源內(nèi)阻無窮大,導(dǎo)線電阻串聯(lián)在回路中不影響信號質(zhì)量,在普通雙絞線上可以傳輸數(shù)百米。目前我們經(jīng)常校準(zhǔn)的為第二代壓力變送器,負載電阻為0350 kΩ(如SC3051系列),輸出模擬直流電流信號420 mA。上限取20 mA 是考慮防爆的要求,下限沒有取0 mA 是為了能檢測到數(shù)據(jù)傳輸線是否斷路。壓力變送器的校準(zhǔn)傳統(tǒng)上是通過手動方式來完成的,校準(zhǔn)過程中的操作環(huán)節(jié)多、工作效率低,很容易引入人為誤差。為了提高校準(zhǔn)工作效率和測量精度,我們開發(fā)了一套壓力變送器自動校準(zhǔn)裝置Qqb壓力變送器_差壓變送器_液位變送器_溫度變送器

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1、自動校準(zhǔn)裝置的組成與工作原理Qqb壓力變送器_差壓變送器_液位變送器_溫度變送器

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1、1 校準(zhǔn)裝置的組成Qqb壓力變送器_差壓變送器_液位變送器_溫度變送器

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該裝置主要由工控計算機系統(tǒng)、供氣系統(tǒng)、壓力控制器系統(tǒng)、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、運動執(zhí)行系統(tǒng)、被校準(zhǔn)壓力變送器及輔助設(shè)施等組成,如圖所示。Qqb壓力變送器_差壓變送器_液位變送器_溫度變送器

自動校準(zhǔn)裝置的組成Qqb壓力變送器_差壓變送器_液位變送器_溫度變送器

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1)工控計算機系統(tǒng)采用研華工控機,安裝了LabVIEW8.6 軟件和數(shù)據(jù)測控程序。Qqb壓力變送器_差壓變送器_液位變送器_溫度變送器

2)供氣系統(tǒng)用氮氣瓶并配以減壓閥進行供氣,提供校準(zhǔn)所需壓力的氣體。Qqb壓力變送器_差壓變送器_液位變送器_溫度變送器

3)壓力控制器系統(tǒng)將所供的氣體按照設(shè)定的標(biāo)準(zhǔn)值進行輸出,用于提供標(biāo)準(zhǔn)的壓力源。Qqb壓力變送器_差壓變送器_液位變送器_溫度變送器

4)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)使用計算機和儀器設(shè)備的RS232 通信接口,由數(shù)據(jù)測控程序設(shè)定壓力變送器的校準(zhǔn)值。之后計算機按照RS232 接口通信協(xié)議,采集壓力變送器對應(yīng)的顯示數(shù)值并保存,以方便校準(zhǔn)證書的處理。Qqb壓力變送器_差壓變送器_液位變送器_溫度變送器

5)運動執(zhí)行系統(tǒng)把壓力標(biāo)準(zhǔn)值傳給被檢定的壓力變送器,來實現(xiàn)校準(zhǔn)。Qqb壓力變送器_差壓變送器_液位變送器_溫度變送器

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1.2 壓力自動校準(zhǔn)過程Qqb壓力變送器_差壓變送器_液位變送器_溫度變送器

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1)根據(jù)壓力變送器的測量范圍和精度,選擇校準(zhǔn)點的個數(shù)。應(yīng)按量程基本均勻分布,一般包括上限值和下限值(或其附近10%輸入量程以內(nèi))在內(nèi)的不少于個校準(zhǔn)點。測量精度優(yōu)于0.1 級和0.05級的壓力變送器應(yīng)不少于個校準(zhǔn)點。Qqb壓力變送器_差壓變送器_液位變送器_溫度變送器

2)根據(jù)輸入壓力對壓力變送器輸出下限值和上限值進行調(diào)整,使其與理論的下限值和上限值相一致,完成對壓力變送器“零點”和“滿量程”的校準(zhǔn)。Qqb壓力變送器_差壓變送器_液位變送器_溫度變送器

3)校準(zhǔn)前,把產(chǎn)品名稱、型號規(guī)格、測量范圍、準(zhǔn)確度、測量點數(shù)分別輸入到計算機的虛擬儀器測控軟件中,然后開始正式校準(zhǔn)。在計算機控制下,壓力控制器從測量下限開始自動等間隔加壓。當(dāng)壓力達到某個設(shè)定值并持續(xù)穩(wěn)定2 s 后,壓力控Qqb壓力變送器_差壓變送器_液位變送器_溫度變送器

制器發(fā)出反饋信息給計算機,虛擬儀器軟件程序讀取被校準(zhǔn)壓力變送器的輸出電流值;對此數(shù)據(jù)進行保存之后,計算機給壓力控制器發(fā)出指令,開始進行下一個校準(zhǔn)點的測試。當(dāng)壓力達到設(shè)定的測量上限后,虛擬儀器軟件程序開始自動逐點減壓反行程測量,直至回到零點完成一個循環(huán)。Qqb壓力變送器_差壓變送器_液位變送器_溫度變送器

4)測試結(jié)束后由虛擬儀器軟件對數(shù)據(jù)進行處理得出校準(zhǔn)結(jié)果,同時可由打印機打印出原始記錄及校準(zhǔn)證書。Qqb壓力變送器_差壓變送器_液位變送器_溫度變送器

相關(guān)產(chǎn)品tuijian:電容式液位計、單法蘭壓力變送器、Qqb壓力變送器_差壓變送器_液位變送器_溫度變送器

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