一種氣體傳感器標(biāo)定用多路切換裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種氣體傳感器標(biāo)定用多路切換裝置，包括若干條用于與不同濃度標(biāo)準(zhǔn)氣源連通的氣路，每條氣路上設(shè)有一個切換開關(guān)，各條氣路的出氣端連接有至少一個校驗通道，每個校驗通道上都串設(shè)有校驗開關(guān)及至少一個待測氣體傳感器，各校驗通道的末端用于與排氣管道連通。本實用新型的氣體傳感器標(biāo)定用多路切換裝置，提供了多條不同濃度的標(biāo)氣的測量氣路，并將不同的氣路通過切換開關(guān)進(jìn)行切換，很好的解決了應(yīng)用甲烷傳感器標(biāo)定和檢驗過程復(fù)雜，操作麻煩等問題。該裝置造價成本低廉，大大降低測量人員工作難度，使用方便，并且有很高的推廣價值。
【專利說明】一種氣體傳感器標(biāo)定用多路切換裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種氣體傳感器標(biāo)定用多路切換裝置。

【背景技術(shù)】
[0002]目前煤礦安全生產(chǎn)是煤礦行業(yè)的重中之重，作為煤礦安全生產(chǎn)最重要的就是甲烷及一氧化碳?xì)怏w的抽放和預(yù)警。而作為甲烷及(?氣體的測量儀器也是各個礦區(qū)必不可少的測量工具。市場上有關(guān)氣體測量儀器比比皆是。但是這種測量儀器的標(biāo)定和校驗是困擾目前該行業(yè)發(fā)展的一大難題。
[0003]一般甲烷氣體測量儀器的測量范圍為:0-100%，按照煤炭行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，甲烷傳感器的氣體標(biāo)定和校驗需要至少6個點，而每個標(biāo)定和校驗點需要穩(wěn)定的時間至少20分鐘，不同濃度的甲烷氣體進(jìn)行置換時還需要進(jìn)行氮氣的置換，時間也很漫長，標(biāo)校一臺儀器需要將近3個小時，而且需要人工堅守，工作效率大大降低，而且標(biāo)校儀器需要不停的更換氣瓶，安全性和操作性都很差。
[0004]目前行業(yè)內(nèi)很多廠家都采用人工手動換氣瓶，不同濃度的氣體都需要更換，更換一次需要調(diào)整一次氣瓶壓力和甲烷氣體的流量。在進(jìn)行多個儀器標(biāo)校時又存在氣瓶不夠用的情況，大大降低了生產(chǎn)效率和公司運營成本。
實用新型內(nèi)容
[0005]本實用新型的目的是提供一種氣體傳感器標(biāo)定用多路切換裝置，以解決氣體傳感器標(biāo)定和校驗時采用人工換氣造成的安全性和操作性差的問題。
[0006]為了實現(xiàn)以上目的，本實用新型所采用的技術(shù)方案是:一種氣體傳感器標(biāo)定用多路切換裝置，包括若干條用于與不同濃度標(biāo)準(zhǔn)氣源連通的氣路，每條氣路上設(shè)有一個切換開關(guān)，各條氣路的出氣端連接有至少一個校驗通道，每個校驗通道上都串設(shè)有校驗開關(guān)及至少一個待測氣體傳感器，各校驗通道的末端用于與排氣管道連通。
[0007]各校驗通道上還串設(shè)有與待測氣體傳感器一一對應(yīng)的控制閥，各待測氣體傳感器與對應(yīng)的控制閥間隔設(shè)置。
[0008]每個校驗通道上均串設(shè)有一個流量計。
[0009]所述切換開關(guān)和檢驗開關(guān)及控制閥均為防爆電磁閥。
[0010]各校驗通道還連接有一條用于與置換氣源連通以快速調(diào)節(jié)校驗通道內(nèi)氣體濃度的置換氣路。
[0011]本實用新型的氣體傳感器標(biāo)定用多路切換裝置，提供了多條不同濃度的標(biāo)氣的測量氣路，并將不同的氣路通過切換開關(guān)進(jìn)行切換，很好的解決了應(yīng)用甲烷傳感器標(biāo)定和檢驗過程復(fù)雜，操作麻煩等問題。該裝置造價成本低廉，大大降低測量人員工作難度，使用方便，并且有很高的推廣價值。
[0012]各切換開關(guān)、校驗開關(guān)、控制閥均為電磁閥，利用工控機(jī)進(jìn)行工位的開關(guān)自動控制，大大提高了測試的效率和準(zhǔn)確度；采用多校驗通道并聯(lián)與每個通道內(nèi)傳感器串聯(lián)相結(jié)合的方式，提供不同的工位設(shè)置，解決了串聯(lián)費時間，并聯(lián)費標(biāo)氣的難題。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0013]圖1為本實用新型多路切換裝置的結(jié)構(gòu)原理圖。

【具體實施方式】
[0014]下面結(jié)合附圖及具體的實施例對本實用新型進(jìn)行進(jìn)一步介紹。
[0015]如圖1所示為本實用新型氣體傳感器標(biāo)定用多路切換裝置實施例的結(jié)構(gòu)原理圖，由圖可知，該裝置包括若干條用于與不同濃度標(biāo)準(zhǔn)氣源連通的氣路，每條氣路上設(shè)有一個切換開關(guān)，各條氣路的出氣端連接有至少一個校驗通道，每個校驗通道上都串設(shè)有校驗開關(guān)及至少一個待測氣體傳感器，各校驗通道的末端用于與排氣管道連通。
[0016]各校驗通道上還串設(shè)有一個流量計及與待測氣體傳感器一一對應(yīng)的控制閥，各待測氣體傳感器與對應(yīng)的控制閥間隔設(shè)置。
[0017]由于本裝置是針對氣體傳感器標(biāo)定所用，有些氣體是易燃易爆氣體，因此，需要嚴(yán)格注意管路及開關(guān)的氣密性和防爆性，則本實施例中的切換開關(guān)和檢驗開關(guān)及控制閥均選用防爆電磁閥。
[0018]另外，在切換時，為了快速將校驗通道內(nèi)的高濃度氣體快速稀釋為低濃度氣體，本實施例除了設(shè)置多條與不同濃度標(biāo)準(zhǔn)氣源連通的氣路外，還設(shè)置了一條用于與置換氣源連通以快速調(diào)節(jié)校驗通道內(nèi)氣體濃度的置換氣路。
[0019]下面以甲烷氣體傳感器為例進(jìn)行說明:如圖1所示，按照煤炭行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，由于甲烷傳感器的氣體標(biāo)定和校驗需要至少6個點，則本實施例中設(shè)有6路不同濃度的甲烷標(biāo)氣氣路和I路置換氣體氣路，因為不同濃度的甲烷標(biāo)氣中混合氣體一般為氮氣，則該置換氣路接通純氮氣的標(biāo)氣，用于不同濃度的甲烷氣體進(jìn)行置換，大大提高了工作的效率。每個標(biāo)氣氣路中用I個防爆電磁閥作為切換開關(guān)。
[0020]本實施例選用3個檢驗通道進(jìn)行并聯(lián)，每個校驗通道串接2個甲烷傳感器，可以同時進(jìn)行6臺甲烷傳感器(1A、1B、2A、2B、3A、3B)的標(biāo)定和校驗，采用了串聯(lián)和并聯(lián)的混合連接方式，既節(jié)約了甲烷標(biāo)氣又提高了工作效率。
[0021]為了實現(xiàn)對單個傳感器的測試控制，對每個待測傳感器配設(shè)一個控制開關(guān)。以I號通道為例，閥8為該通道的校驗開關(guān)，用于連通該校驗通道；FR為該通道的浮子流量計；閥11為傳感器IA的控制閥，其I 口與傳感器IA連通，2 口用于與下一個串接的傳感器IB連通，3 口用于與排氣管路連通，該連接結(jié)構(gòu)可以滿足單傳感器的測試；閥14為傳感器IB的控制閥，其I 口與傳感器IB連通，2 口和3 口均與出氣管路連通。
[0022]上述的各電磁閥都是上電時I?2 口連通，斷電時I?3 口連通，保證了在斷電時，也可以控制排出管路中的氣體。
[0023]圖1中防爆電磁閥1-閥7用于調(diào)整不同濃度的甲烷氣體和氮氣(閥I用于氮氣標(biāo)氣的接入，閥2-閥7用于不同濃度甲烷標(biāo)氣的接入)，通過測控站控制不同的閥門的開關(guān)，實現(xiàn)不同濃度的甲烷標(biāo)氣的切換。監(jiān)控主機(jī)是PC機(jī)，用于標(biāo)定和校驗時流程的設(shè)定和通訊的完成。浮子流量計用于控制不同通道的甲烷氣體的流量，以使甲烷傳感器穩(wěn)定測量，避免出現(xiàn)測量誤差。三個通道為并聯(lián)，分別由不同的閥門進(jìn)行控制，每個通道提供2個工位，總共可以提供6個測試工位，通過上位機(jī)設(shè)定通道及工位的使用情況。
[0024]該裝置的工作原理和過程如下:首先接通裝置電源(220V AC)，再將需要測試的甲烷傳感器安裝到相應(yīng)的工位上，在PC機(jī)上設(shè)定好傳感器的工位和需要測試氣體的濃度對應(yīng)的閥門，并設(shè)定好測試的流程。這里一般采用由低濃度到高濃度的切換原則，可以保證兩種濃度之間切換時，由低到高自動實現(xiàn)濃度平衡；當(dāng)由高濃度轉(zhuǎn)換到低濃度時，可以先通入置換氣體一段時間，保證通道內(nèi)的氣體濃度足夠低后再通入低濃度的標(biāo)氣。
[0025]進(jìn)入到測量界面，按照軟件提示，對接入的標(biāo)準(zhǔn)氣體的氣瓶進(jìn)行設(shè)定(控制到每個濃度的氣體的流量為需要值)；進(jìn)入自動校驗過程，裝置會根據(jù)設(shè)定的流程進(jìn)行不同濃度甲烷氣體的自動切換；測試完成后，記錄測試結(jié)果并關(guān)機(jī)。
[0026]需要說明的是本實用新型不僅僅可以實現(xiàn)甲烷氣體傳感器的標(biāo)定，也可以實現(xiàn)C0、C02等其他氣體傳感器的檢驗，其原理是相同的，只在測試時更換相應(yīng)的標(biāo)氣即可。
[0027]以上實施例僅用于幫助理解本實用新型的核心思想，不能以此限制本實用新型，例如檢驗通道的個數(shù)、每個校驗通道上串接的待測氣體傳感器的個數(shù)都可以根據(jù)實際情況進(jìn)行適應(yīng)性調(diào)整，對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員，凡是依據(jù)本實用新型的思想，對本實用新型進(jìn)行修改或者等同替換，在【具體實施方式】及應(yīng)用范圍上所做的任何改動，均應(yīng)包含在本實用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種氣體傳感器標(biāo)定用多路切換裝置，其特征在于:包括若干條用于與不同濃度標(biāo)準(zhǔn)氣源連通的氣路，每條氣路上設(shè)有一個切換開關(guān)，各條氣路的出氣端連接有至少一個校驗通道，每個校驗通道上都串設(shè)有校驗開關(guān)及至少一個待測氣體傳感器，各校驗通道的末端用于與排氣管道連通。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氣體傳感器標(biāo)定用多路切換裝置，其特征在于:各校驗通道上還串設(shè)有與待測氣體傳感器一一對應(yīng)的控制閥，各待測氣體傳感器與對應(yīng)的控制閥間隔設(shè)置。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氣體傳感器標(biāo)定用多路切換裝置，其特征在于:每個校驗通道上均串設(shè)有一個流量計。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的氣體傳感器標(biāo)定用多路切換裝置，其特征在于:所述切換開關(guān)和檢驗開關(guān)及控制閥均為防爆電磁閥。
5.根據(jù)權(quán)利要求1?4任意一項所述的氣體傳感器標(biāo)定用多路切換裝置，其特征在于:各校驗通道還連接有一條用于與置換氣源連通以快速調(diào)節(jié)校驗通道內(nèi)氣體濃度的置換氣路。
【文檔編號】G01N33/00GK204228690SQ201420705699
【公開日】2015年3月25日 申請日期:2014年11月21日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月21日
【發(fā)明者】李軍偉, 張勝峰, 張學(xué)軍, 黃理瑞 申請人:鄭州光力科技股份有限公司