[发明专利]一种等流量PID控制的流量传感器校验方法

说明书

本发明公开了一种等流量PID控制的流量传感器校验方法，所述校验方法包括以下步骤：步骤1)：检查比例阀是否关死；步骤2)：开始校验操作，依次校验按流量进行划分的X个目标点；步骤3)：针对每一个目标点的目标流量采用PID控制以达到稳定流量值；步骤4)：重复X次步骤3)，流量值记录X个值，电压值记录X个值；步骤5)：依次校验完毕X个目标点后，判断X个目标点校验记录的数值是否单调。本发明实现简单，不需要复杂的数学模型，能精准的描绘电压‑流量曲线。

技术领域

本发明属于传感器校验技术领域，具体地，本发明涉及一种等流量PID控制的流量传感器校验方法。

背景技术

目前市场上的呼吸机，由于采用的流量传感器种类比较多，大部分流量传感器不能直接读出流量值，一定流量通过时只能读出对应的电压值，所以需要用标准设备对此种流量传感器就行校验，记录不同流量对应的电压值制作表格，写入内存，呼吸机正常工作时，通过查表获取当前流量值，因此衍生出的校验方法也多种多样，没有统一的校验方法，这样，当生产呼吸设备的企业需要校验流量传感器功能时，就没有技术和试验依据。

目前比较常见的一种校验方法是固定电压校验法，具体方法就是给呼吸器前端比例阀加等步进的固定电压，使比例阀保持不同开度，流量稳定后读取流量传感器的电压值。由于一般流量传感器电压值与流量值在小流量时并非线性关系，这种校验方法不能保证小流量时校验的准确性，流量监测的准确性直接影响呼吸机潮气量的计算，从而对呼吸机性能精度造成影响。

发明内容

本发明的目的是提出一种等流量PID控制的流量传感器校验方法，此方法适用于各种不同类型的流量传感器，无论传感器电压与流量值之间是否为线性关系，此方法都适用，这个方法的优点是实现简单，不需要复杂的数学模型，能精准的描绘电压-流量曲线。

为达到上述目的，本发明采用了如下的技术方案：

一种等流量PID控制的流量传感器校验方法，所述校验方法包括如下步骤：

步骤1)：关闭比例阀，采集呼吸管路中流量值，如果流量值大于设定值则认为比例阀未关死导致有气体流出，发出相应的提示，如果流量值小于设定值则认定比例阀已关死，进行步骤2)；

步骤2)：开始校验操作，依次校验按流量进行划分的X个目标点；

步骤3)：针对每一个目标点的目标流量采用PID控制以达到稳定流量值，当误差值小于0.1L/min时即目标流量达到稳定流量值，分别记录此时的流量值及对应的电压值，为了确保精度，防止波动干扰，要每隔4-8ms采样记录一次，共采样15-30次，流量值记录15-30个值，电压值记录15-30个值，各取平均值，得到该目标点的流量值和对应的电压值；

其中，误差值＝目标流量-真实流量，积分控制量＝积分控制量+积分系数*误差值；积分系数根据不同系统进行调节；

步骤4)：重复X次步骤3)，流量值记录X个值，电压值记录X个值，流量值与电压值一一对应；

步骤5)：依次校验完毕X个目标点后，判断X个目标点校验记录的数值是否单调：

即，从第一个点至最后一个点，相邻两个点中，前一个点的流量值及对应电压值是否小于后一个点的流量值及对应电压值，若前一个点的流量值及对应电压值均小于后一个点的流量值及对应电压值，则说明校验记录的数值为单调，将该X个目标点的校验记录的流量值和对应的电压值一一对应以备查询使用；

若X个目标点的校验记录的数值中，有任何相邻两个点中前一个点的流量值及对应电压值不小于后一个点的流量值及对应电压值，则说明校验记录的数值不单调，则重复步骤2)-5)。

优选地，所述步骤2)中，所校验的X个目标点的具体数量为40个，其中：