一种全自动压力表校准装置的制作方法

1.本发明涉及压力计量及校准的技术领域，具体说是一种压力表自动校准装置。


背景技术：

2.压力是工业过程中需要进行监测/计量的主要参数之一，压力计量直接涉及包括试验、制造、测试等工业过程的各个环节，压力计量的准确与否将直接关系到工业过程的可靠性、稳定性、操作精确性、结果有效性等，特别是随着工业制造智能化进程的深入，压力计量的准确度(精确度)将不仅仅在结果上影响良品率以及产品的可靠性，还将影响制造系统的一般性能乃至可行性。
3.为了保障压力计量的精确度，需要对压力计量设备进行校准。
4.传统的压力校准方法，以被校压力表为例，需要一个可以提供压力的压力源，以及一个拥有比被校压力表精度等级更高的压力表或压力传感器作为标准源，使用压力源同时为被校压力表和标准压力表提供压力，压力稳定后，对比并记录被校压力表和标准压力表示值，并在压力表校准的量程范围内的多个计量点上反复进行上述过程，即可得到压力表的校准数据，基于这些数据就可以对被校压力表进行校准，以上的过程包括压力的加载，数据的记录等都是靠人工完成的，因此效率较低，也可能由于人为的不确定因素造成校准过程的数据存在问题。
5.为了解决上述问题，随着现有技术的不断进步，提出一种全自动压力校准装置，能够使压力表的全部校准流程自动完成并自动采集和分析数据并出具检验报告。
6.示例的，一种高精度全自动压力表校验装置，包括伺服电机驱动的压力加载装置、伺服电机控制器、压力控制器、数据采集处理系统及人机交互系统以及报告打印装置。其中伺服电机驱动的压力加载装置用于产生稳定的压力源，并将压力传递至被校压力表和标准压力表或压力传感器，伺服电机控制器用于对伺服电机的位置和速度进行精确控制；压力控制器接收标准压力表或压力传感器的压力信号并通过特定的控制算法产生一定的运动控制信号传递给伺服电机控制器来驱动伺服电机的运动从而产生并保持一定精度的油压；数据采集系统用于采集被校压力表和标准压力表的示值数据，进行处理，并产生特定的校准报告文件；人机交互系统用于接收操作人员的控制指令并将控制信号传递至压力控制器上并且也接收从压力控制器传来的控制过程信息，并通过显示系统展示给操作人员；报告打印系统用于接收数据采集系统传来的校准报告并打印。


技术实现要素：

7.本发明旨在针对现有技术中存在的问题或者不足，提供了一种高精度全自动压力表校准装置。
8.一种全自动压力表校准装置，包括伺服电机驱动的压力加载装置；伺服电机控制器；
压力控制器；数据采集系统；人机交互系统；报告打印系统。
9.伺服电机驱动的压力加载装置主体为柱塞缸，通过柱塞杠活塞的往复运动能够对油压产生一定的压力作用，柱塞杠的活塞杆的往复运动由伺服电机带动的丝杠螺母运动机构产生，通过控制伺服电机的运动就能够控制柱塞杠产生一定的压力；同时柱塞杠的密闭腔与被校压力表和标准压力表连接，用于将压力传递至被校压力表和标准压力表。
10.伺服电机驱动器用于对伺服电机的位置和速度进行控制，对速度的控制能能够影响校准过程所用的时间，对位置的控制能够直接影响压力源的精确度和稳定性。
11.压力控制器通过对伺服控制器对压力进行精确的控制，可以从标准压力表和被校压力表接收压力信号后经过一定的控制算法产生控制信号传递至伺服控制器来控制伺服电机驱动柱塞杠产生高精度的油压。
12.数据采集系统能够对标准压力表和被校压力表的示值进行采集记录，并对比被校压力表和标准压力表的示值，拟合出被校压力表的测量曲线并生成校准参数，同时能够输出特定格式的校准报告。
13.人机交互系统一方面可以通过压力控制器采集到压力控制的过程信息以及故障或报警信息，并通过显示装置呈现给操作人员。另一方面能够接收操作员的操作指令来对压力校准的过程进行控制。
14.报告打印系统用于接收数据采集系统传递来的特定格式的校准报告并进行打印。
15.有益效果：1、在进行校准作业过程中，操作人员只需在人机交互系统中提前设置好校准过程参数，就能对校准过程进行一键式全自动操作，全称无需操作人员参与，能够全自动的进行压力加载、数据记录处理和出具报告。2、在进行校准作业过程中，避免了由人为因素对校准过程引入的误差。
附图说明
16.图1为全自动压力表校准装置结构原理图。
具体实施方式
17.具体实施方式中列举的各具体实施例以及说明书中其它内容旨在对本发明的可能实现方式进行描述和说明，除非明确声明的，否则这种描述和说明并不构成对发明保护范围的限定，而应当在本领域技术人员普通知识的基础上，以最大的可行范围进行理解，这一最大可行范围进行理解包括易于设想且可行的更改形式、变形形式或等同形式。
18.各具体实施例在本领域技术人员的普通知识基础上能进行可实现的组合或者部分替换。
19.一种全自动压力表校准装置，包括伺服电机驱动的压力加载装置，伺服电机控制器，压力控制器，数据采集系统，人机交互系统，报告打印系统。在进行压力表校准作业流程
之前，首先在柱塞缸的压力表接口装上标准压力表和被校压力表，然后打开放气孔，进行手动放气，放气结束，系统初始化完成。操作人员在人机交互系统上设置好校准参数如校准时间和校准量程以及点位，然后启动校准系统进行工作。压力控制器和伺服电机控制器会控制伺服电机运动到一定的位置压缩油液产生设定点位的压力，并保持一段时间，数据采集系统会记录被校传感器和标准传感器的压力数据，记录完成后，继续进行下一点位的校准工作，校准过程与上述相同。当所有点位全部校准完成，系统将控制步进电机回到原点，柱塞杠泄压，数据采集系统生成固定格式的校准报告，操作人员可以通过报告打印系统来完成校准报告输出。


技术特征：
1.一种全自动压力表校准装置包括伺服电机驱动的压力加载装置；伺服电机控制器；压力控制器；数据采集系统；人机交互系统；报告打印系统。2.根据权利要求1所述的全自动压力表校准装置，其特征在于：伺服电机驱动的压力加载装置主体为柱塞缸，柱塞杠的活塞杆的往复运动由伺服电机带动的丝杠螺母运动机构产生，同时柱塞杠的密闭腔与被校压力表和标准压力表连接，用于将压力传递至被校压力表和标准压力表。压力控制器从标准压力表和被校压力表接收压力信号后经过一定的控制算法产生控制信号传递至伺服控制器来控制伺服电机驱动柱塞杠产生高精度的油压。数据采集系统能够对标准压力表和被校压力表的示值进行采集记录。人机交互系统一方面可以通过压力控制器采集到压力控制的过程信息以及故障或报警信息，并通过显示装置呈现给操作人员。另一方面能够接收操作员的操作指令来对压力校准的过程进行控制。

技术总结
本发明提供了一种全自动压力表校准装置，包括伺服电机驱动的压力加载装置，伺服电机控制器，压力控制器，数据采集系统，人机交互系统，报告打印系统。传统的压力校准方法中压力的加载，数据的记录等都是靠人工完成的，效率较低，也会受到人为因素的影响。为了解决上述问题，提出一种能够使压力表的全部校准流程自动完成并自动采集和分析数据并出具检验报告的全自动压力表校准装置，大大提高的工作效率，避免了人为因素造成的误差。避免了人为因素造成的误差。避免了人为因素造成的误差。


技术研发人员：马鑫 朱子环 王得志 刘岳鹏 方俊雅 刘万龙 赵宏
受保护的技术使用者：北京航天试验技术研究所
技术研发日：2021.11.19
技术公布日：2022/2/8