一种压力传感器校准方法及系统与流程

本发明涉及传感器，具体涉及一种压力传感器校准方法及系统。

背景技术：

1、压力传感器中敏感元件输出的电压信号在通过算法校正后，能转换为真实的压力值。通常需要计算该敏感元件的算法参数，以便电压值能基于算法参数转换为真实且正确的压力值。对于压力传感器的校准，通常是在恒温恒压的环境下进行的，并且需要进行多个温度点和压力点的校准，这要求温度及压力都能被测量和控制。由于敏感元件的自身物理特性差异，导致每一个压力传感器都存在差异，从而每一个压力传感器均需要进行独立校准。

2、目前比较常见的校准设备多数使用简易的压力及温度源的校准，同时对压力及温度的校准进行独立手动控制。调理芯片的参数配置等也通过手动进行，一次性校准产品数量多的时候需要手动切换，造成校准效率低，操作过程容易出错造成校准失败，同时压力及温度控制不准确造成校准精度差等问题。另外，校准设备与功能测试经常独立开来，造成设备总体成本高的问题。

技术实现思路

1、针对现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种压力传感器校准方法及系统，旨在解决现有技术中人工手动控制压力及温度的校准以及切换校准产品，操作过程易出错，校准精度差以及校准效率低下的技术问题。

2、本发明的一方面在于提供一种压力传感器校准系统，所述压力传感器校准系统包括：

3、工控机、压力机构、测试机构；

4、所述工控机分别与所述压力机构以及若干所述测试机构连接，所述压力机构用于给若干所述测试机构提供压力点，以实现不同的压力点测试；

5、所述测试机构包括校准装置、多通道切换装置、温变箱、测试装置，所述温变箱上设有待校准压力传感器，所述测试装置用于对待校准压力传感器进行测试，待校准压力传感器分别连接所述多通道切换装置、所述压力机构以及所述测试装置，所述测试装置、所述温变箱、所述校准装置以及所述多通道切换装置分别连接所述工控机；

6、通过所述工控机设定温变箱所需调试的温度点，并设定多通道切换装置的通道，控制所述压力机构给待校准压力传感器提供压力点，通过校准装置对待校准压力传感器进行不同温度点和压力点的校准，得到校准初始值，并将所述校准初始值输出至所述工控机，以通过所述工控机计算校准系数，并将其写入待校准压力传感器的控制程序中，再通过所述测试装置对待校准压力传感器中的所述校准系数及产品最终性能进行测试，直至完成所有的调试。

7、与现有技术相比，本发明的有益效果在于：通过本发明提供的压力传感器校准系统，能有效地提高校准效率，具体为，所述压力传感器校准系统包括：工控机、压力机构、测试机构；所述工控机分别与所述压力机构以及若干所述测试机构连接，所述压力机构用于给若干所述测试机构提供压力点，以实现不同的压力点测试；所述测试机构包括校准装置、多通道切换装置、温变箱、测试装置，所述温变箱上设有待校准压力传感器，所述测试装置用于对待校准压力传感器进行测试，待校准压力传感器分别连接所述多通道切换装置、所述压力机构以及所述测试装置，所述测试装置、所述温变箱、所述校准装置以及所述多通道切换装置分别连接所述工控机；通过所述工控机设定温变箱所需调试的温度点，并设定多通道切换装置的通道，控制所述压力机构给待校准压力传感器提供压力点，通过校准装置对待校准压力传感器进行不同温度点和压力点的校准，得到校准初始值，并将所述校准初始值输出至所述工控机，以通过所述工控机计算校准系数，并将其写入待校准压力传感器的控制程序中，再通过所述测试装置对待校准压力传感器中的所述校准系数及产品最终性能进行测试，直至完成所有的调试，该压力传感器的校准系统实现了校准的全自动化，过程压力及温度均实现自动化控制并进行实时监控，调理待校准压力传感器的参数配置也自动进行，提升了校准效率的同时降低了过程控制出错的风险，通过独立开发的多通道切换装置，可实现不同产品直接的快速切换，拓展了一次性校准的待校准压力传感器的数量，从而解决了普遍存在人工手动控制压力及温度的校准以及切换校准产品，操作过程易出错，校准精度差以及校准效率低下的技术问题。

8、根据上述技术方案的一方面，所述测试装置包括测试电源以及与所述测试电源连接的高精度万用表。

9、根据上述技术方案的一方面，所述多通道切换装置与所述工控机之间设有所述校准装置，所述校准装置通过所述多通道切换装置连接待校准压力传感器，并对待校准压力传感器进行不同温度点和压力点的校准，得到校准初始值，并将所述校准初始值输出至工控机。

10、根据上述技术方案的一方面，所述系统还包括载物台和显示器，所述载物台用于承载待校准压力传感器，所述载物台与所述多通道切换装置连接，以实现不同待校准压力传感器的切换，所述显示器用于显示待校准压力传感器的调试进程。

11、根据上述技术方案的一方面，所述压力机构通过压力管道与待校准压力传感器连接。

12、本发明的另一方面在于提供了一种压力传感器校准方法，所述方法应用于上述压力传感器校准系统，所述方法包括：

13、通过所述工控机的程序初始化待校准压力传感器的通道，并通过所述校准装置对待校准压力传感器进行通讯测试；

14、通过所述工控机设定温变箱所需调试的温度点，并设定多通道切换装置的通道；

15、控制所述压力机构给待校准压力传感器提供压力点，通过校准装置测压力传感器进行不同温度点和压力点的校准，得到校准初始值，并将所述校准初始值输出至所述工控机；

16、基于所述校准初始值，通过所述工控机计算校准系数，并将其写入待校准压力传感器的控制程序中；

17、通过所述测试装置对待校准压力传感器中的所述校准系数及产品最终性能进行测试，直至完成所有的调试。

18、根据上述技术方案的一方面，控制所述压力机构给待校准压力传感器提供压力点，通过校准装置测压力传感器进行不同温度点和压力点的校准，得到校准初始值，并将所述校准初始值输出至所述工控机的步骤，具体包括：

19、控制所述压力机构给待校准压力传感器提供压力点，通过校准装置连接所述多通道切换装置，以使校准装置通过所述多通道切换装置对待校准压力传感器进行不同温度点和压力点的校准，得到校准初始值，并将所述校准初始值输出至工控机。

20、根据上述技术方案的一方面，所述方法还包括，通过所述校准装置将追溯号写入待校准压力传感器中。

21、根据上述技术方案的一方面，所述方法还包括，待所有的调试完成后，通过所述工控机控制所述多通道切换装置初始化。

技术特征：

1.一种压力传感器校准系统，其特征在于，所述压力传感器校准系统包括：

2.根据权利要求1所述的压力传感器校准系统，其特征在于，所述测试装置包括测试电源以及与所述测试电源连接的高精度万用表。

3.根据权利要求2所述的压力传感器校准系统，其特征在于，所述多通道切换装置与所述工控机之间设有所述校准装置，所述校准装置通过所述多通道切换装置连接待校准压力传感器，并对待校准压力传感器进行不同温度点和压力点的校准，得到校准初始值，并将所述校准初始值输出至工控机。

4.根据权利要求1所述的压力传感器校准系统，其特征在于，所述系统还包括载物台和显示器，所述载物台用于承载待校准压力传感器，所述载物台与所述多通道切换装置连接，以实现不同待校准压力传感器的切换，所述显示器用于显示待校准压力传感器的调试进程。

5.根据权利要求1所述的压力传感器校准系统，其特征在于，所述压力机构通过压力管道与待校准压力传感器连接。

6.一种压力传感器校准方法，所述方法应用于权利要求1至5中任意一项所述的压力传感器校准系统，其特征在于，所述方法包括：

7.根据权利要求6所述的压力传感器校准方法，其特征在于，控制所述压力机构给待校准压力传感器提供压力点，通过校准装置测压力传感器进行不同温度点和压力点的校准，得到校准初始值，并将所述校准初始值输出至所述工控机的步骤，具体包括：

8.根据权利要求7所述的压力传感器校准方法，其特征在于，所述方法还包括，通过所述校准装置将追溯号写入待校准压力传感器中。

9.根据权利要求1所述的压力传感器校准系统，其特征在于，所述方法还包括，待所有的调试完成后，通过所述工控机控制所述多通道切换装置初始化。

技术总结
本发明公开了一种压力传感器校准方法及系统，涉及传感器技术领域，该系统包括：工控机、压力机构、测试机构；工控机分别与压力机构以及若干测试机构连接，压力机构用于给若干测试机构提供压力点，以实现不同的压力点测试；测试机构包括校准装置、多通道切换装置、温变箱、测试装置，温变箱上设有待校准压力传感器，测试装置用于对待校准压力传感器进行测试，待校准压力传感器分别连接多通道切换装置、压力机构以及测试装置，测试装置、温变箱、校准装置以及多通道切换装置分别连接工控机，本发明能够解决现有技术中人工手动控制压力及温度的校准以及切换校准产品，操作过程易出错，校准精度差以及校准效率低下的技术问题。

技术研发人员：陈纯,刘俊才,贾永平
受保护的技术使用者：冰零智能科技（常州）有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/5