一种气体传感器标定用多路切换装置制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种气体传感器标定用多路切换装置，包括若干条用于与不同浓度标准气源连通的气路，每条气路上设有一个切换开关，各条气路的出气端连接有至少一个校验通道，每个校验通道上都串设有校验开关及至少一个待测气体传感器，各校验通道的末端用于与排气管道连通。本实用新型的气体传感器标定用多路切换装置，提供了多条不同浓度的标气的测量气路，并将不同的气路通过切换开关进行切换，很好的解决了应用甲烷传感器标定和检验过程复杂，操作麻烦等问题。该装置造价成本低廉，大大降低测量人员工作难度，使用方便，并且有很高的推广价值。
【专利说明】一种气体传感器标定用多路切换装置
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种气体传感器标定用多路切换装置。
【背景技术】
[0002]目前煤矿安全生产是煤矿行业的重中之重，作为煤矿安全生产最重要的就是甲烷及一氧化碳气体的抽放和预警。而作为甲烷及(?气体的测量仪器也是各个矿区必不可少的测量工具。市场上有关气体测量仪器比比皆是。但是这种测量仪器的标定和校验是困扰目前该行业发展的一大难题。
[0003]一般甲烷气体测量仪器的测量范围为:0-100%，按照煤炭行业标准，甲烷传感器的气体标定和校验需要至少6个点，而每个标定和校验点需要稳定的时间至少20分钟，不同浓度的甲烷气体进行置换时还需要进行氮气的置换，时间也很漫长，标校一台仪器需要将近3个小时，而且需要人工坚守，工作效率大大降低，而且标校仪器需要不停的更换气瓶，安全性和操作性都很差。
[0004]目前行业内很多厂家都采用人工手动换气瓶，不同浓度的气体都需要更换，更换一次需要调整一次气瓶压力和甲烷气体的流量。在进行多个仪器标校时又存在气瓶不够用的情况，大大降低了生产效率和公司运营成本。
实用新型内容
[0005]本实用新型的目的是提供一种气体传感器标定用多路切换装置，以解决气体传感器标定和校验时采用人工换气造成的安全性和操作性差的问题。
[0006]为了实现以上目的，本实用新型所采用的技术方案是:一种气体传感器标定用多路切换装置，包括若干条用于与不同浓度标准气源连通的气路，每条气路上设有一个切换开关，各条气路的出气端连接有至少一个校验通道，每个校验通道上都串设有校验开关及至少一个待测气体传感器，各校验通道的末端用于与排气管道连通。
[0007]各校验通道上还串设有与待测气体传感器一一对应的控制阀，各待测气体传感器与对应的控制阀间隔设置。
[0008]每个校验通道上均串设有一个流量计。
[0009]所述切换开关和检验开关及控制阀均为防爆电磁阀。
[0010]各校验通道还连接有一条用于与置换气源连通以快速调节校验通道内气体浓度的置换气路。
[0011]本实用新型的气体传感器标定用多路切换装置，提供了多条不同浓度的标气的测量气路，并将不同的气路通过切换开关进行切换，很好的解决了应用甲烷传感器标定和检验过程复杂，操作麻烦等问题。该装置造价成本低廉，大大降低测量人员工作难度，使用方便，并且有很高的推广价值。
[0012]各切换开关、校验开关、控制阀均为电磁阀，利用工控机进行工位的开关自动控制，大大提高了测试的效率和准确度；采用多校验通道并联与每个通道内传感器串联相结合的方式，提供不同的工位设置，解决了串联费时间，并联费标气的难题。
【专利附图】
【附图说明】
[0013]图1为本实用新型多路切换装置的结构原理图。
【具体实施方式】
[0014]下面结合附图及具体的实施例对本实用新型进行进一步介绍。
[0015]如图1所示为本实用新型气体传感器标定用多路切换装置实施例的结构原理图，由图可知，该装置包括若干条用于与不同浓度标准气源连通的气路，每条气路上设有一个切换开关，各条气路的出气端连接有至少一个校验通道，每个校验通道上都串设有校验开关及至少一个待测气体传感器，各校验通道的末端用于与排气管道连通。
[0016]各校验通道上还串设有一个流量计及与待测气体传感器一一对应的控制阀，各待测气体传感器与对应的控制阀间隔设置。
[0017]由于本装置是针对气体传感器标定所用，有些气体是易燃易爆气体，因此，需要严格注意管路及开关的气密性和防爆性，则本实施例中的切换开关和检验开关及控制阀均选用防爆电磁阀。
[0018]另外，在切换时，为了快速将校验通道内的高浓度气体快速稀释为低浓度气体，本实施例除了设置多条与不同浓度标准气源连通的气路外，还设置了一条用于与置换气源连通以快速调节校验通道内气体浓度的置换气路。
[0019]下面以甲烷气体传感器为例进行说明:如图1所示，按照煤炭行业标准，由于甲烷传感器的气体标定和校验需要至少6个点，则本实施例中设有6路不同浓度的甲烷标气气路和I路置换气体气路，因为不同浓度的甲烷标气中混合气体一般为氮气，则该置换气路接通纯氮气的标气，用于不同浓度的甲烷气体进行置换，大大提高了工作的效率。每个标气气路中用I个防爆电磁阀作为切换开关。
[0020]本实施例选用3个检验通道进行并联，每个校验通道串接2个甲烷传感器，可以同时进行6台甲烷传感器(1A、1B、2A、2B、3A、3B)的标定和校验，采用了串联和并联的混合连接方式，既节约了甲烷标气又提高了工作效率。
[0021]为了实现对单个传感器的测试控制，对每个待测传感器配设一个控制开关。以I号通道为例，阀8为该通道的校验开关，用于连通该校验通道；FR为该通道的浮子流量计；阀11为传感器IA的控制阀，其I 口与传感器IA连通，2 口用于与下一个串接的传感器IB连通，3 口用于与排气管路连通，该连接结构可以满足单传感器的测试；阀14为传感器IB的控制阀，其I 口与传感器IB连通，2 口和3 口均与出气管路连通。
[0022]上述的各电磁阀都是上电时I?2 口连通，断电时I?3 口连通，保证了在断电时，也可以控制排出管路中的气体。
[0023]图1中防爆电磁阀1-阀7用于调整不同浓度的甲烷气体和氮气(阀I用于氮气标气的接入，阀2-阀7用于不同浓度甲烷标气的接入)，通过测控站控制不同的阀门的开关，实现不同浓度的甲烷标气的切换。监控主机是PC机，用于标定和校验时流程的设定和通讯的完成。浮子流量计用于控制不同通道的甲烷气体的流量，以使甲烷传感器稳定测量，避免出现测量误差。三个通道为并联，分别由不同的阀门进行控制，每个通道提供2个工位，总共可以提供6个测试工位，通过上位机设定通道及工位的使用情况。
[0024]该装置的工作原理和过程如下:首先接通装置电源(220V AC)，再将需要测试的甲烷传感器安装到相应的工位上，在PC机上设定好传感器的工位和需要测试气体的浓度对应的阀门，并设定好测试的流程。这里一般采用由低浓度到高浓度的切换原则，可以保证两种浓度之间切换时，由低到高自动实现浓度平衡；当由高浓度转换到低浓度时，可以先通入置换气体一段时间，保证通道内的气体浓度足够低后再通入低浓度的标气。
[0025]进入到测量界面，按照软件提示，对接入的标准气体的气瓶进行设定(控制到每个浓度的气体的流量为需要值)；进入自动校验过程，装置会根据设定的流程进行不同浓度甲烷气体的自动切换；测试完成后，记录测试结果并关机。
[0026]需要说明的是本实用新型不仅仅可以实现甲烷气体传感器的标定，也可以实现C0、C02等其他气体传感器的检验，其原理是相同的，只在测试时更换相应的标气即可。
[0027]以上实施例仅用于帮助理解本实用新型的核心思想，不能以此限制本实用新型，例如检验通道的个数、每个校验通道上串接的待测气体传感器的个数都可以根据实际情况进行适应性调整，对于本领域的技术人员，凡是依据本实用新型的思想，对本实用新型进行修改或者等同替换，在【具体实施方式】及应用范围上所做的任何改动，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种气体传感器标定用多路切换装置，其特征在于:包括若干条用于与不同浓度标准气源连通的气路，每条气路上设有一个切换开关，各条气路的出气端连接有至少一个校验通道，每个校验通道上都串设有校验开关及至少一个待测气体传感器，各校验通道的末端用于与排气管道连通。
2.根据权利要求1所述的气体传感器标定用多路切换装置，其特征在于:各校验通道上还串设有与待测气体传感器一一对应的控制阀，各待测气体传感器与对应的控制阀间隔设置。
3.根据权利要求1所述的气体传感器标定用多路切换装置，其特征在于:每个校验通道上均串设有一个流量计。
4.根据权利要求2所述的气体传感器标定用多路切换装置，其特征在于:所述切换开关和检验开关及控制阀均为防爆电磁阀。
5.根据权利要求1?4任意一项所述的气体传感器标定用多路切换装置，其特征在于:各校验通道还连接有一条用于与置换气源连通以快速调节校验通道内气体浓度的置换气路。
【文档编号】G01N33/00GK204228690SQ201420705699
【公开日】2015年3月25日 申请日期:2014年11月21日 优先权日:2014年11月21日
【发明者】李军伟, 张胜峰, 张学军, 黄理瑞 申请人:郑州光力科技股份有限公司