一种催化燃烧传感器的自动校准方法与流程

文档序号:12591497阅读:748来源:国知局

本发明涉及可燃气体探测器使用技术领域,特别是涉及一种催化燃烧传感器的自动校准方法。



背景技术:

燃气报警器是气体泄露检测报警仪器的一种,广泛用于化工厂、石油、燃气站、钢铁厂等有可燃气体泄漏的地方,该设备可以精确测出可燃气体浓度。当可燃气体泄露时,燃气报警器检测到气体浓度达到报警器设置的爆炸临界点时,燃气报警器就会发出报警信号,以提醒操作人员采取排风、切断燃气供应等安全措施,防止发生爆炸、火灾、中毒等事故,从而保障安全生产。燃气报警器主要采用催化燃烧的方式进行可燃气体检测。使用催化燃烧传感器进行气体检测时,会存在检测点漂移、误报警的问题,从而需要定期对燃气报警器进行校准,校准时需要使用新鲜空气和配置的标准气体对燃气报警器进行校准,所花费人力、物力和时间较多。



技术实现要素:

本发明为了解决现有对催化燃烧传感器的校准方法成本高、时间长的技术问题,提供一种陈本低、时间短的催化燃烧传感器的自动校准方法。

本发明提供的自动校准方法,包括以下步骤:

步骤一,每隔1s读取传感器数值,累计读取若干次传感器数值后计算平均值;

步骤二,根据步骤一计算出的平均值判断当前状态:如果监测的传感器数据平均值与零点值差等于0%LEL,可判断为正常状态;如果监测的感器数据平均值与零点值差大于2%LEL,可判断为泄漏状态;如果监测的感器数据平均值与零点值差小于-2%LEL,可判断为故障状态;如果监测的感器数据平均值与零点值差大于等于-2%LEL且小于等于2%LEL,可判断为标定点漂移状态;

步骤三,当处于标定点漂移状态下时,每隔1s读取传感器数值,并计算最近10次传感器数据的平均值,连续两天保持标定点漂移状态时,可进行自动校准;自动校准的过程是将原高点值与原零点值之差加上当前值设为新的高点值,将当前值设为新的零点标定值。

优选地,所述步骤一中,累计读取10次传感器数值后计算平均值。

本发明的有益效果是:

(1)能够自动跟踪催化燃烧传感器标定点漂移并自动修正,保证催化燃烧传感器对可燃气体检测的准确性。原有技术生产厂家每年都需要派人带着标准气体、标定装置对使用催化燃烧传感器的设备进行年度校准,花费大量的人力、物力和时间。本发明的催化燃烧传感器的自动校准方法根据传感器两天数据的变化判断当前状态(正常、泄漏、故障、标定点漂移),并出厂零点值及高点值校准数据对标定点漂移进行校准,保证催化燃烧传感器进行气体检测的准确性,节省了人力物力。

(2)准确的区分识别当前状态。正常状态:监测的传感器数据值与零点值差(=0%LEL);泄漏状态:当有可燃气体泄漏时,催化燃烧传感器会在短时间内检测到至少90%真实气体浓度值,此时监测的传感器数据值与零点值差(>2%LEL);故障状态:当传感器故障时,传感器电压会有较大波动,此时监测的传感器数据值与零点值差(<-2%LEL);标定点漂移状态:当标定点漂移时,催化燃烧传感器数据在两天内会保持在一个稳定的范围内不变,此时监测的传感器数据值与零点值差(≥-2%LEL且≤2%LEL);通过对当前状态的有效区分,可以有效的排除泄漏及故障状态对自动校准的影响,确保自动校准结果的准确可靠。

(3)零点和高点可同时自动校准。原有自动校准技术均针对零点漂移,对于高点漂移均不进行标定,本发明对催化燃烧传感器的特性曲线进行了长时间跟踪研究,发现该传感器零点及高点漂移方向及幅度几乎一致,因此在进行自动校准零点漂移时,同时对高点漂移进行校准,相比原有零点漂移校准技术,提高了校准后的数据准确。

本发明进一步的特征,将在以下具体实施方式的描述中,得以清楚地记载。

附图说明

图1是流程图。

具体实施方式

通过对催化燃烧传感器的长期实验监测发现,催化燃烧传感器对可燃气体响应和标定点漂移引起的信号变化具有较大差异,比如可燃气体响应速度快且浓度高(一般1min内会大于20%LEL),标定点漂移响应慢(一般24h小于1%LEL)。根据这一差异设定了四个工作状态(正常、气体泄漏、标定点漂移、故障),对于连续48h传感器数据值与零点值差保持在≥-2%LEL且≤2%LEL的设备,可判断为标定点漂移并进行自校准。本发明还对催化燃烧传感器的老化特性曲线进行了长时间跟踪研究,发现该传感器长时间运行零点及高点漂移方向及幅度几乎一致,因此在进行自动校准零点漂移时,可同时对高点漂移进行校准。

设备出厂前会进行零点值及高点值校准。为了解决催化燃烧传感器标定点漂移的问题,特别将燃气报警器的正常状态、泄漏状态、故障状态和标定点漂移状态进行了区分,并对标定点漂移状态时自动跟踪校准。

如图1所示,本发明公开的技术方案是自动校准方法,具体步骤如下:

步骤一,每隔1s读取传感器数值,累计读取10次传感器数值后计算平均值。

步骤二,根据步骤一计算出的平均值判断当前状态:如果监测的传感器数据平均值与零点值差等于0%LEL,可判断为正常状态;如果监测的感器数据平均值与零点值差大于2%LEL,可判断为泄漏状态;如果监测的感器数据平均值与零点值差小于-2%LEL,可判断为故障状态;如果监测的感器数据平均值与零点值差大于等于-2%LEL且小于等于2%LEL,可判断为标定点漂移状态。

步骤三,当处于标定点漂移状态下时,每隔1s读取传感器数值,并计算最近10次传感器数据的平均值,连续两天保持标定点漂移状态时,可进行自动校准;自动校准的过程是将原高点值与原零点值之差加上当前值设为新的高点值,将当前值设为新的零点标定值。

上述方法能够自动跟踪催化燃烧传感器标定点漂移并自动修正,保证催化燃烧传感器对可燃气体检测的准确性。

以上所述仅对本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,对于本领域的技术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。凡是在本发明的权利要求限定范围内,所做的任何修改、等同替换、改进等,均应在本发明的保护范围之内。

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