[发明专利]一种气体传感器标定装置及标定方法

说明书

本发明涉及一种气体传感器标定装置及标定方法。本发明的标定装置利用气泵作为动力元件，将待标定的气体传感器安装在密闭容器内，而标准气体传感器安装在与密闭容器连通的管路中。通过循环泵、恒温箱和减压阀等调节密封容器内气体的压强、浓度、温度以及气体的流速，比较不同条件下的待标定气体传感器与标准气体传感器的测定结果，确定待标定的气体传感器在不同条件下的性能指标和检测准确度，实现对待标定的气体传感器测量精度的准确标定。本发明可以找出影响气体传感器精度的主要因素，修正在不同环境下的实验数据，提高气体传感器的测量准确度。

技术领域

本发明涉及一种气体传感器标定装置及标定方法。

背景技术

气体传感器的标定，通常使用浓度已知的标准气体作为输入值，将传感器放入充有标准气体的密封容器中，调节气体的压强、浓度、温度以及气体的流速，进而分析不同条件下气体传感器的检测容差，实现对气体传感器测量精度的准确标定。本发明的目的是提供一种气体传感器标定装置及标定方法，可以在较大范围内调节气体的压强、浓度、温度以及气体的流速，分析影响气体传感器精度的主要因素，修正在不同环境下的测量数据，提高气体传感器的测量准确度。

发明内容

本发明标定装置的方案是：一种气体传感器标定装置，所述标定装置包括供气设备、真空抽取设备、抽气循环设备、传感检测设备、密闭容器、恒温箱等，所述密闭容器设置于恒温箱内，所述密闭容器内设置待标定的气体传感器；

所述的供气设备包括集气瓶和定值减压阀，所述集气瓶的出气口通过供气管路与密闭容器连通，定值减压阀设置于密闭容器与集气瓶之间的供气管路上，所述集气瓶内装有标准浓度的气体，用于在定值减压阀设定的气体压力下，向密闭容器内充入标准浓度的气体；

所述真空抽取设备包括真空泵、开关阀和真空压力表，所述真空泵通过抽气管路与密闭容器连通，所述真空泵用于对密闭容器抽真空，以排除密闭容器内的多余气体，保证标准浓度的气体的纯度；

所述抽气循环设备包括用于实现密闭容器内的气体循环流动的循环泵，所述循环泵的进气口和排气口分别通过对应的管路与密闭容器连通；

所述检测设备包括温度传感器、气压传感器、数据采集卡和PC机，所述温度传感器和气压传感器设置于密闭容器内，用于检测密闭容器内的气体温度和压力，所述数据采集卡的信号输入端连接温度传感器和气压传感器，所述数据采集卡的信号输出端连接PC机；

所述密闭容器与循环泵的排气口之间的管路上设置用于对比分析的标准气体传感器，所述标准气体传感器的前后均设置有流量计。

进一步地，所述标定装置包括真空压力表，所述真空压力表通过管路与密闭容器连通，用于检测抽真空后密闭容器内的气体压力。

进一步地，所述微型真空泵的进气口的管路上设置过滤器，用于滤除气体杂质。

进一步地，所述微型真空泵的进气口的管路上设置安全阀，用于设定所述标定装置压力的安全界限值。

进一步地，所述密闭容器与各管路均通过螺纹连接，且连接处用厌氧胶密封。

本发明还提供了一种标定方法，所述标定方法如下：

(1)对密闭容器进行气密性检测，保证密闭容器密封良好、无漏气；

(2)通过对密闭容器抽真空，排除密闭容器内的残余气体，保证密闭容器内气体的纯度；

(3)设定系统压力，开启供气设备，将集气瓶内标准浓度的气体缓慢输送到密闭容器内，打开排气阀，对密闭容器进行吹除5min，然后关闭排气阀，当密闭容器内的压力达到设定压力值后，供气设备停止工作；

(4)设定系统温度，并实时监测密闭容器内气体温度值，当监测到密闭容器内的温度达到设定温度值时，进入步骤(5)；