专利名称：一种精确标定微压检测的方法
技术领域：
本发明设计一种标定压力检测的方法，特别是标定微压检测的 方法。
背景技术：
柴油机曲轴箱压力的检测一般都属于微压检测范畴，所谓微压
检测是对检测压力值介于O到lKPa (IOO毫米水柱)之间压力检测，微压检 测的精度和线性度则要通过精确的标定微压检测来得到。现有标定微压检 测的方法是使用数字式电子打压器对微压检测系统加压，以电子打压器的 示数为标准值校订当前微压检测的精度。为了标定的准确和可靠，通常须 选取特定的整数压力值的或可以精确计算的压力值来作为标定基准值。该 方法中存在的问题和缺点1、数字式电子打压器可以较准确的测量和显 示出施加压力的大小，但压力的产生依赖于搡作者手工推拉加压杆，因此 需要操作者有一定的操作经验来控制打压力度和速度，否则无法产生足够 精准的压力。微压检测时，这一问题更加明显。手工推拉加压杆产生的压 力很难控制在lKPa以下，而且即使产生一个lKPa以下的微弱压力也很难精
确达到要求的特定压力值，即使操作者有资深的压力检测标定经验，也很 难用这一方法精确完成微弱压力检测的标定。2、由于标定微压检测施加 的压力非常低，电子打压器的推压杆往往不能做完整的推压周期，使推压 杆不能处在稳定位置，需要手动协助稳定，使待标定的微弱压力稳定极其 困难，操作人员稍有不慎就造成压力波动而无法恢复到要求压力值。这既 增加劳动强度，又增加所需人员数。3、数字式电子打压器设备价格极为 昂贵，增加标定成本；4、数字式电子打压器为有源设备，因此需要在现场为其提供电源，而有时这会非常困难和不安全。
发明内容
本发明的目的在于提供一种可以精确控制微弱压力检测标定压 力、减轻操作人员劳动强度、排除人为造成的微弱压力值不稳定、降低标 定成本的精确标定微压检测的方法。
本发明所釆用的测量工具主要包括有U形管、三通接头、小夹子、滴 管及胶皮软管。其中，固定在基座上的U形管为内径是10mm的玻璃管， 该玻璃管上设有刻度，刻度最小单位为lmm。其它部件均为常规部件。 具体操作方法如下
1、 调整固定在基座上的U形管使其两端的液面差为零向两端均暴露 于大气压力之下的U形管内添加水，调整基座的安放位置，使U形管两端 的液面处于同一水平面即同一刻度，此时U形管两端的液面差为零。
2、 组装微压发生装置将U形管的一端暴露在大气中，另一端通过胶 皮软管与三通接头的第1个接口相连；该三通接头的第2个接口通过胶皮 软管与设在柴油机曲轴箱上的微压检测系统的检测端相连。该三通接头的 第3个接口与一段胶皮软管一端相连，该胶皮软管另一端为自由端。由于 其与大气相连通，此时U形管两端均为一个大气压，液位差为零。
3、 标定操作标定前将与三通接头第3个接口相连的胶皮软管自由端 用小夹子封闭。向U形管暴露在大气的一端滴加一定量的水，以此来精确 模拟柴油机曲轴箱正常工作时输出的微弱压力值(lmmH2O=0. OlKPa )，此时 U形管两端的液面会出现位差，其中与微压检测系统相连一侧的U形管液 面低，而U形管暴露在大气一端的液位较高，记录上述液位差值，同时记 录此时被标定微压检测系统输出的检测压力值。之后再用滴管吸水，并向 U形管暴露在大气的一端滴加一定量的水，于是U形管两端又形成新的液位差，记录此新液位差值和被标定微压检测系统输出的新的检测压力值。 重复上述滴加水及记录液位差值与被标定微压检测系统输出的检测压力 值的操作，至少应重复三次。如果滴入水过多造成液位差过大超过要求压
力值，可以打开三通第3接口处的小夹子放掉一部分压力使液位差减小，
之后重复上述操作。
4、作图将上述记录的液位差值与对应的被标定微压检测系统输出的 检测压力值分别作为x、 y轴在直角坐标系上作图，各点连线如为直线， 该被标定的微压检测系统符合要求。
与原有的微弱压力标定方法相比，本发明的方法具有以下优点
1、 精确产生任意数值的微弱压力由于U形管的刻度最小单位为lmm, 因此我们可以产生的最小压力为l隨,(0. OlKPa )，即本发明的方法所能 达到的精度为10Pa,完全符合微压检测精度要求，可以精确送出微弱压力；
2、 避免人为因素对微弱压力稳定性的影响微弱压力产生后，不需人 为外部干涉，可以有效保证微弱压力稳定；.
3、 降低操作者劳动强度操作简单，劳动强度低，可大大减少操作人
4、 标定所需成本低U形管及其他相关工具为工业生产中常见的工具, 因此无需购买价格昂贵的微弱压力打压器，极大地降低了生产成本；
5、 现场操作更加简单容易U形管及其他相关工具不需要外接电源， 使得现场的操作变得简单便利。
图l是本发明微压标定装置主视示意简图。
图2是本发明微压标定装置工作状态主视示意简图。图3是本发明例1测试结果的直角坐标图。 图4是本发明例2测试结果的直角坐标图。
图中l-U形管、2-三通接头、3-小夹子、4-滴管、5-胶皮软管、6-柴油
机曲轴箱的微压检测系统。
具体实施例方式
例l
向两端均暴露于大气压力之下的U形管内添加水，调整基座的安放位
置，使u形管两端的液面处于同一水平面即同一刻度，此时u形管两端的 液面差为零。将u形管一端暴露在大气中，另一端通过胶皮软管与三通接 头的第l个接口相连；该三通接头的第2个接口通过胶皮软管与设在柴油
机曲轴箱上的微压检测系统的检测端相连，该三通接头的第3个接口与一
段胶皮软管一端相连，该胶皮软管另一端为自由端，如图1所示。标定前
将与三通接头第3个接口相连的胶皮软管自由端用小夹子封闭，并向U形 管暴露端滴加一定量的水，如图2所示，此时U形管两端的液面出现液位 差，其中与微压检测系统相连一侧的U形管液面低，读数为85mmH20,而U 形管暴露端的液面高，读数为95隱&0，两者的液位差10mmH2O (即此时模 拟出柴油机曲轴箱输出第一个压力值O.lKPa),记录上述液位差值及此时 被标定微压检测系统输出的检测压力值。再用滴管吸水，并向u形管暴露 端继续滴加一定量的水，于是U形管两端形成新的液位读数，它们分别为 90mmH2O, 105mmH2O,两者的液位差15mmH20 (即此时模拟出柴油机曲轴箱 输出第二个压力值0. 15KPa )，记录上述液位差值及此时被标定微压检测系 统输出的检测压力值。继续用滴管吸水，并向U形管暴露端滴加一定量的 水，于是U形管两端形成新的液位读数，它们分别为100mmH20, 125mmH20，两者的液位差25mmH20 (即此时模拟出柴油机曲轴箱输出第三个压力值 0.25KPa),记录上述液位差值及此时被标定微压检测系统输出的检测压力 值。将上述记录的液位差值与对应的标准模拟微压输出值分别作为x、 y 轴，以被标定微压检测系统输出的检测压力值描点在直角坐标系上作图， 结果如图3所示，基本为直线则该被标定的微压检测系统符合要求。 例2
向两端均暴露于大气压力之下的U形管内添加水，调整基座的安放位 置，使U形管两端的液面处于同一水平面即同一刻度，此时U形管两端的 液面差为零。将U形管一端暴露在大气中，另一端通过胶皮软管与三通接 头的第l个接口相连；该三通接头的第2个接口通过胶皮软管与设在柴油 机曲轴箱上的微压检测系统的检测端相连，该三通接头的第3个接口与一 段胶皮软管一端相连，该胶皮软管另一端为自由端，如图1所示。标定前 将与三通接头第3个接口相连的胶皮软管自由端用小夹子封闭，并向U形 管暴露端滴加一定量的水，如图2所示，此时U形管两端的液面出现液位 差，其中与微压检测系统相连一侧的U形管液面低，读数为130mmH20，而 U形管暴露端的液面高,读数为150mmH20,两者的液位差20mmH20 (即此时 模拟出柴油机曲轴箱输出第一个压力值0.2KPa)，记录上述液位差值及此 时被标定微压检测系统输出的检测压力值。再用滴管吸水，并向U形管暴 露端滴加一定量的水，于是U形管两端形成新的液位读数，它们分别为 140mmH2O, 170隱1120，两者的液位差30mmH2O (即此时模拟出柴油机曲轴箱 输出第二个压力值0. 3KPa),记录上述液位差值及此时被标定微压检测系 统输出的检测压力值。继续用滴管吸水，并向U形管暴露端滴加一定量的 水，于是U形管两端形成新的液位读数，它们分别为150mmH2O， 190mmH2O，两者的液位差40mmH2O,即(即此时模拟出柴油机曲轴箱输出第三个压力 值0.4KPa)，记录上述液位差值及此时被标定微压检测系统输出的检测压 力值。将上述记录的液位差值与对应的被标定微压检测系统输出的检测压 力值分别作为x、 y轴在直角坐标系上作图，结果如图4所示，基本为直 线则该被标定的微压检测系统符合要求。
权利要求
1、一种精确标定微压检测的方法，其特征在于该方法如下(1)向两端均暴露于大气压力之下的U形管内添加水，调整基座的安放位置，使U形管两端的液面处于同一水平面；(2)将U形管的一端暴露在大气中，另一端通过胶皮软管与三通接头的第1个接口相连，该三通接头的第2个接口通过胶皮软管与设在柴油机曲轴箱上的微压检测系统的检测端相连，该三通接头的第3个接口与一段胶皮软管一端相连，该胶皮软管另一端为自由端；(3)标定前将与三通接头第3个接口相连的胶皮软管自由端用小夹子封闭，向U形管暴露在大气的一端滴加一定量的水，此时U形管两端的液面会出现位差，其中与微压检测系统相连一侧的U形管液面低，而U形管暴露在大气一端的液位较高，记录上述液位差值，同时记录此时被标定微压检测系统输出的检测压力值；之后再用滴管吸水，并向U形管暴露在大气的一端滴加一定量的水，U形管两端又形成新的液位差，记录此新液位差值和被标定微压检测系统输出的新的检测压力值；重复上述滴加水及记录液位差值与被标定微压检测系统输出的检测压力值的操作，至少重复三次；(4)将上述记录的液位差值与对应的被标定微压检测系统输出的检测压力值分别作为x、y轴在直角坐标系上作图。
2、 根据权利要求1所述的精确标定微压检测的方法，其特征在于向U 形管暴露在大气的一端滴入水过多，造成液位差过大超过要求压力值时， 可以打开三通第3接口处的小夹子放掉一部分压力使液位差减小，之后重 复上述操作。
全文摘要
一种精确标定微压检测的方法，其主要是调整U形管使其两端的液面差为零；组装微压发生装置；标定前将三通接头封闭，向U形管滴加一定量的水，此时U形管两端的液面会出现位差，记录上述液位差值及被标定微压检测系统输出的检测压力值；之后再向U形管滴加一定量的水，于是U形管两端又形成新的液位差，记录此新液位差值和被标定微压检测系统输出的新的检测压力值；重复上述滴加水及记录液位差值与被标定微压检测系统输出的检测压力值的操作，至少重复三次；将上述记录的液位差值与对应的被标定微压检测系统输出的检测压力值在直角坐标系上作图。本发明可以精确控制微弱压力检测标定压力并降低标定成本。
文档编号G01L27/00GK101672714SQ20091018766
公开日2010年3月17日 申请日期2009年9月25日 优先权日2009年9月25日
发明者东 刘, 庞朋朋, 王昌东, 魏春光 申请人:中国北车集团大连机车车辆有限公司