一种适用于变送器及流量计算机的多通道检测装置的制作方法

1.本实用新型涉及设备检测校正领域，特别是一种适用于变送器及流量计算机的多通道检测装置。


背景技术：

2.由于信息化气田建设的不断深入，有大量的电流输出型压力变送器、温度变送器需要开展定期检定。而在计量检测过程中，传统的检测方法只能是一次检定1台压力变送器、一次校准1台温度变送器或一次检定流量计算机的1个信号通道。
3.传统的检测方法和现有的标准器具配置以及检测人员难以满足大量计量器具检测的需要，造成大量的压力变送器、温度变送器存在超期运行的现状。所以如今需要一种能够减少重复加压(加1次压可检测多台同一量程的电流输出型压力变送器)、减少重复旋转直流电阻器的阻值(旋转1次直流电阻器阻值可检测多台同一量程的电流输出型温度变送器或流量积算仪的温度变送器)，实现一次同时检测多台压变、温变及流量计算机信号通道的能力，以避免由于检测不及时，造成压力变送器、温度变送器超期运行的情况。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于克服现有技术中所存在的只能单次检测一个设备，且各检测设备不能整合的问题，提供一种适用于变送器及流量计算机的多通道检测装置。
5.为了实现上述实用新型目的，本实用新型提供了以下技术方案：
6.一种适用于变送器及流量计算机的多通道检测装置，包括相互电连接的检测模块以及交/直流转换电路，所述检测模块包括转换开关以及与所述转换开关电连接的若干检测单元；
7.所述检测单元包括电流/电压转换电路、热阻值转换电路、第一接线器以及第二接线器；
8.所述电流/电压转换电路以及所述热阻值转换电路相互电连接；所述第一接线器与所述电流/电压转换电路电连接，用于外接电流源；所述第二接线器与所述热阻值转换电路电连接，用于外接直流电阻器；
9.所述转换开关用于切换与其相连的所述检测单元。本实用新型通过设置转换开关以及多个检测通道，从而实现一次检测多台设备，从而提高了检测效力，减少了标准器和压力泵的使用频次；并通过电流/电压转换电路和热阻值转换电路的组合，实现了在将以标准电流输出的压力变送器或温度变送器的检测集成到一个设备，从而有效地增加了本实用新型的普适性。
10.作为本实用新型的优选方案，所述第一接线器包括3个接线端口，所述电流/电压转换电路包括一个继电器开关以及用于连接待检测变送器的正负检测端口；
11.所述第一接线器的1号端口与所述转换开关电连接；
12.所述继电器开关的驱动线圈与所述转换开关电连接，所述继电器开关的触点两端
分别与所述第一接线器的2号端口以及正检测端口电连接，负检测端口与所述第一接线器的3号端口电连接。
13.作为本实用新型的优选方案，所述交/直流转换电路与所述第一接线器的1号端口之间设有保护电路。
14.作为本实用新型的优选方案，所述保护电路包括依次电连接的限流电阻以及反向二极管。
15.作为本实用新型的优选方案，所述第一接线器还包括一个备用端口。所述备用端口用于在1-3号端口出故障时进行应急替代作用。
16.作为本实用新型的优选方案，所述继电器开关为光电隔离继电器。
17.作为本实用新型的优选方案，所述第二接线器包括n个接线端口，所述热阻值转换电路包括n个继电器开关以及用于连接热电阻的电阻端口，n为大于1的整数；
18.第i个继电器开关的驱动线圈与所述检测单元对应的所述电流/电压转换电路电连接，所述继电器开关的触点两端分别与所述第二接线器的i号端口以及电阻端口电连接，i∈[1，n]。
[0019]
作为本实用新型的优选方案，所述继电器开关为光电隔离继电器。
[0020]
作为本实用新型的优选方案，任意两个所述检测单元的线路电阻偏差小于5mω。本实用新型通过对线路的精确设置，实现了热电阻转换精度≤
±
0.05℃，电流/电压转换精度≤
±
0.01％fs的效果，有效地提升了本实用新型的检测精度，减小了测量误差。
[0021]
与现有技术相比，本实用新型的有益效果：
[0022]
1.本实用新型通过设置转换开关以及多个检测通道，从而实现一次检测多台设备，从而提高了检测效力，减少了标准器和压力泵的使用频次；并通过电流/电压转换电路和热阻值转换电路的组合，实现了在将以标准电流输出的压力变送器或温度变送器的检测集成到一个设备，从而有效地增加了本实用新型的普适性。
[0023]
2.本实用新型通过对线路的精确设置，实现了热电阻转换精度≤
±
0.05℃，电流/电压转换精度≤
±
0.01％fs的效果，有效地提升了本实用新型的检测精度，减小了测量误差。
附图说明
[0024]
图1为本实用新型实施例1所述的一种适用于变送器及流量计算机的多通道检测装置的结构示意图；
[0025]
图2为本实用新型实施例3所述的一种适用于变送器及流量计算机的多通道检测装置的电气原理图；
[0026]
图3为本实用新型实施例3所述的一种适用于变送器及流量计算机的多通道检测装置的结构示意图；
[0027]
图4为本实用新型实施例3所述的一种适用于变送器及流量计算机的多通道检测装置用const811恒流源检测qjg02-x流量计算机压力信号时的通道接线图；
[0028]
图5为本实用新型实施例3所述的一种适用于变送器及流量计算机的多通道检测装置用const811恒流源检测qjg02-x流量计算机温度信号时的通道接线图。
具体实施方式
[0029]
下面结合试验例及具体实施方式对本实用新型作进一步的详细描述。但不应将此理解为本实用新型上述主题的范围仅限于以下的实施例，凡基于本实用新型内容所实现的技术均属于本实用新型的范围。
[0030]
实施例1
[0031]
如图1所示，一种适用于变送器及流量计算机的多通道检测装置，包括相互电连接的检测模块以及交/直流转换电路，所述检测模块包括转换开关以及与所述转换开关电连接的若干检测单元；
[0032]
所述检测单元包括电流/电压转换电路、热阻值转换电路、第一接线器以及第二接线器；
[0033]
所述电流/电压转换电路以及所述热阻值转换电路相互电连接；所述第一接线器与所述电流/电压转换电路电连接，用于外接电流源；所述第二接线器与所述热阻值转换电路电连接，用于外接直流电阻器；
[0034]
所述转换开关用于切换与其相连的所述检测单元。
[0035]
所述第一接线器包括3个接线端口，所述电流/电压转换电路包括一个继电器开关以及用于连接待检测变送器的正负检测端口；
[0036]
所述第一接线器的1号端口与所述转换开关电连接；
[0037]
所述继电器开关的驱动线圈与所述转换开关电连接，所述继电器开关的触点两端分别与所述第一接线器的2号端口以及正检测端口电连接，负检测端口与所述第一接线器的3号端口电连接。
[0038]
所述第二接线器包括n个接线端口，所述热阻值转换电路包括n个继电器开关以及用于连接热电阻的电阻端口，n为大于1的整数；
[0039]
第i个继电器开关的驱动线圈与所述检测单元对应的所述电流/电压转换电路电连接，所述继电器开关的触点两端分别与所述第二接线器的i号端口以及电阻端口电连接，i∈[1，n]。
[0040]
所述电流/电压转换电路以及所述热阻值转换电路中的所述继电器开关为光电隔离继电器，且任意两个所述检测单元的线路电阻偏差小于5mω。
[0041]
实施例2
[0042]
本实施例与实施例1的区别在于，所述交/直流转换电路与所述第一接线器的1号端口之间设有保护电路；所述第一接线器还包括一个备用端口。
[0043]
所述保护电路包括依次电连接的限流电阻以及反向二极管。所述备用端口用于在1-3号端口出故障时进行应急替代作用。
[0044]
实施例3
[0045]
如图2和图3所示，本实施例为实施例2中所述装置的检测单元为8，n为4时的实际应用例。此时，所述转换开关采用8档位的旋钮开关k1。以下为实际检测应用的示例：
[0046]
1、连接手操器对变送器(电流型压力变送器或温度变送器)的设置或校准：
[0047]
将250ω的负载电阻接在电流/电压转换电路4的信号输入端子(即第一接线器)1、2上，再将手操器的信号线分别接在负载电阻的两边，通过转换开关2，可分别将手操器与各路变送器相连，利用手操器可对变送器进行状态设置及校验。
[0048]
2、压力变送器检测：
[0049]
(1)在电流/电压转换器电路4的输入1、2端子上连接精密电流表(电流/电压转换电路4信号输入3、4端子闲置不用)，此时热电阻转换电路3不工作，通过转换开关2控制电流/电压转换电路4的信号输出(每转换一次开关，只有与开关档位一致的相同信号输出端子向压力变送器提供电源)，同时，交/直流转换电路1通过精密电流表及响应的光电隔离继电器吸合向该路变送器提供24vdc。
[0050]
(2)若待检测变送器为hart协议的压力变送器，可以利用const822智能压力校验仪、const811压力校验仪的hart协议与电流/电压转换器电路4的信号输入2、3端子相连(hart 与电流/电压转换器电路4的信号输入2端子连接，hart-与电流/电压转换器电路4的信号输入3端子相连，电流/电压转换器电路4的输入信号1、4端子闲置不用)，通过转换开关2控制电流/电压转换电路4的信号输出(每转换一次开关，只有与开关档位一致的相同信号输出端子向压力变送器提供电源)，压力校验仪的hart协议经响应的光电隔离继电器吸合向该路变送器提供24vdc，同时可检测变送器上加的不同压力的对应电流输出值。
[0051]
3、温度变送器检测：
[0052]
首先将直流电阻器(本实施例采用zx74d型直流电阻器)的输出与热电阻转换器电路3的信号输入(即第二接线器)pt1至pt4相连，8路温度变送器的电源端子与电流/电压转换电路4的8路信号输出端子相连，根据温度变送器铂电阻的接线原理图结合pt1至pt4与直流电阻器的连接情况，将温度变送器的铂电阻取下，将热电阻转换电路3的信号输出8路端子代替铂电阻分别与8路温度变送器相连。
[0053]
(1)采用交/直流转换电路1输出的24vdc向温度变送器提供24vdc电源：
[0054]
在电流/电压转换器电路4的输入1、2端子上连接精密电流表(电流/电压转换电路4信号输入3、4端子闲置不用)，通过转换开关2控制电流/电压转换电路4的信号输出(每转换一次开关，只有与开关档位一致的相同信号输出端子向压力变送器提供电源)，同时，24vdc电源通过精密电流表及响应的光电隔离继电器吸合向该路变送器提供24vdc电源，通过改变直流电阻器的阻值和转换开关2的挡位，可一次检查同一标准电阻时的8路温度变送器的电流输出值。
[0055]
(2)若温度变送器支持hart协议，可利用const822、const811压力校验仪的hart协议通过转换开关2控制电流/电压转换电路4的8路信号输出(为温度变送器提供24vdc电源)：
[0056]
将压力校验仪的hart协议输出端子与电流/电压转换器电路4的信号输入2、3端子相连(hart 与电流/电压转换器电路4的信号输入2端子连接，hart-与电流/电压转换器电路4的信号输入3端子相连，电流/电压转换器电路4的输入信号1、4端子闲置不用)，通过转换开关2控制电流/电压转换电路4的信号输出(每转换一次开关，只有与开关档位一致的相同信号输出端子向压力变送器提供电源)，压力校验仪的hart协议信号经响应的光电隔离继电器吸合向该路变送器提供24vdc，同时可检测变送器上加的不同标准电阻时的对应电流输出值。
[0057]
4、流量计算机信号通道检测：
[0058]
利用const811的恒流源功能，可以一次检测流量计算机的8个信号通道，并对信号通道进行检定和校验：
[0059]
(1)压力、差压信号通道检测
[0060]
首先将被检定的8台流量计算机(信号传送是标准(4-20)ma电流信号)的压力通道信号线(压力 、压力-或差压 、差压-)与电流/电压转换电路4信号输出的8路2线电源线正确连接。如1路v1 与第1支变送器电源正相连，v1-与第1支变送器电源负相连，直至8路v8 与第8路变送器电源正相连，v8-与第8支变送器电源负相连。
[0061]
当压力、差压信号通道用const811恒流源作标准电流信号进行通道检测时，如图4所示，const811压力校验仪的有源电流源的电源负(-)接电流/电压转换电路信号输入3号端子，有源电流源的电流负(-)接接电流/电压转换电路信号输入2号端子，同时，const811的输出方式为电流，供电方式为内电源，然后用const811输出4ma、8ma、12ma、16ma、20ma的标准电流给压力(或差压)信号通道，通过转换开关2，分别对同一电流值的8台流量计算机压力、差压信号通道进行检定/校准，直至8台流量计算机信号压力信号通道检测点全部完成检定/校准。
[0062]
(2)温度信号通道检测：
[0063]
首先将被检定的8台流量计算机(信号传送是标准(4-20)ma电流信号)的温度通道信号线(温度 、温度-)与电流/电压转换电路4信号输出的8路2线电源线正确连接。如1路v1 与第1支变送器电源正相连，v1-与第1支变送器电源负相连，直至8路v8 与第8路变送器电源正相连，v8-与第8支变送器电源负相连。
[0064]
当温度信号通道用const811恒流源作标准电流信号进行通道检测时，如图5所示，const811压力校验仪的ma 接电流/电压转换电路4的输入信号2号端子，ma-接电流/电压转换电路4的信号输入3号端子，同时，const811的输出方式为电流，供电方式为内电源同时，const811的输出方式为电流，供电方式为内电源，然后用const811输出4ma、8ma、12ma、16ma、20ma的标准电流给温度信号通道，通过转换开关2，分别对同一电流值的8台流量计算机温度信号通道进行检定/校准，直至8台流量计算机温度信号通道检测点全部完成检定/校准。
[0065]
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。