CN101806643A - 一种对船舶配用低温传感器监测系统调试的方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及到一种对船舶配用低温传感器监测系统调试的方法，该船舶配用低温传感器监测系统由传感器和监测显示系统连接组成，该方法包括如下步骤：把低温传感器监测系统中的低温传感器送至实验室进行检测；把低温传感器监测系统中的监测显示系统在船上进行检测；再把检测完成的低温传感器和监测显示系统安装到船舶上并连接成低温传感器监测系统。本发明解决了低温传感器在船上无法进行实效测量的问题，同时可以大大地提高监测的效率，减轻了测试成本和施工人员的劳动强度，并且解决了现场测试安全性问题，对于低温传感器的精度有了更大的保障作用。

Description

一种对船舶配用低温传感器监测系统调试的方法

技术领域

本发明涉及到船舶制造，特别是涉及到在造船过程中对低温传感器监测系统进行调试的方法。

背景技术

高科技船舶建造过程中，对温度传感器-200℃～100℃的测量，必须采用新的方法才能满足精度要求。低温传感器在LNG船的广泛运用，主要是用来监测货舱内液化天然气的泄漏。这对LNG船非常重要，关系到人员与船舶的安全。

上述低温传感器的调试，在现代船舶的建造与自动化调试中极为重要，也是考核设备的主要参数。LNG船装有液化天然气，把天然气压成液态，最担心藏品外溢或汽化，监测的低温传感器必须使用新的科学测试方法才能达到精度要求，以保证安全、可靠。

现有技术的调试方法是将传感器和监测系统连体后再进行提交方式，它是直接把低温传感器放在用温控炉中，检查炉温与显示系统中显示是否一致。该方法比较简单、直接，但有许多不足之处：

1、温控炉需便于携带、移动且没有低于-50℃便携式炉子，而LNG船低温传感器要求做到-163℃报警，满足不了要求。

2、操作时带电有危险，有烫伤或冻伤的可能，有些传感器安装位置不好，使用温控炉在现场也是无法进行测量。

3、更加费时、费力，LNG船低温传感器有3000多点，如果这样做需要几个月，时间周期漫长。

4、由于船上的环境影响，实际测试的时候精度也不会很高。

5、如果发现有问题，数据超差或不准，也许是传感器不好，分站设置不对，显示系统设置不对等，查找需要多方面进行。

发明内容

本发明的目的是为了克服上述现有技术中存在的不足，提供一种对船舶配低温传感器监测系统进行调试的新方法。本发明的方法用以解决低温传感器在船上无法进行实效测量，达到可以对每个低温传感器进行实效测量，并且高效地完成LNG船上3000余个低温传感器的测量工作。

为了达到上述发明目的，本发明提供了如下技术方案：

一种对船舶配用低温传感器监测系统调试的方法，其特征在于，该船舶配用低温传感器监测系统由传感器和监测显示系统连接组成，该方法包括如下步骤：

第一步，把低温传感器监测系统中的低温传感器送至实验室进行检测；

第二步，把低温传感器监测系统中的监测显示系统在船上进行检测；

第三步，再把检测完成的低温传感器和监测显示系统安装到船舶上并连接成低温传感器监测系统。

上述的第一步中低温传感器检测包括如下过程：

2a.检查核对低温传感器的铭牌与对应表册提供的信息是否一致，该信息包括名称、编号、量程、精度等级、型号；

2b.测定低温传感器的绝缘电阻，将被检低温传感器的各引线分别与外壳短接，观测兆欧表的读数，该读数大于等于100兆欧为合格；

2c.对环境温度进行控制，对被测低温传感器进行加温做精度测量，分别测量三点不同温度下的电阻值：0℃、100℃和-50℃；

2d.将低温传感器放入到温控炉中一刻钟以上，用高精度万用表测定电阻值，判断其是否合格；

2e.做出测试数据，检验数据记录表，制作检验报告。

上述步骤2d中低温传感器电阻值的测定方法为：待温控炉的炉温稳定后观察并记录温度计的读数，间隔十分钟后再测量一次，反复三次测量后计算平均值，根据有效的国际温标换算温度，其允许误差为：Pt100，A级±(0.15+0.002|t|)℃；Pt100，B级±(0.3+0.005|t|)℃，与低温传感器铭牌上的等级进行比较，判别是否合格。

上述第二步船上配低温传感器监测系统的调试方法为：

4a.查看低温传感器安装是否正确牢靠，外观是否完好；

4b.测试系统连接完整性，该完整性是指系统工作时是否能够显示所在点的实际温度；

4c.给定模拟信号进行测量进行模拟提交，打开低温传感器盒盖，根据电阻温度对照表，在接线柱用标准信号输入：上限值、下限值，中间值和报警值数据，读取电脑显示的读数，上述模拟提交的电路连线是将标准电阻箱连接接线箱分站，接线箱分站连接集控室内的电脑，该电脑用以显示模拟温度；

4d.根据读数调整数据，如有误差，对中间放大器或变送器上进行调整，使其达到要求。

基于上述技术方案，本发明对船舶配用低温传感器监测系统调试的方法想对于现有技术具有如下技术优点：

本发明将现有技术中将低温传感器监测系统在船上连接后再整体提交的方式改为分体调试提交，其中低温传感器的监测在实验室进行，在船上用模拟信号来检验显示系统的准确性，这样就解决了低温传感器在船上无法进行实效测量的问题，同时可以大大地提高监测的效率，减轻了测试成本和施工人员的劳动强度，并且解决了现场测试安全性问题，对于低温传感器的精度有了更大的保障作用。

附图说明

图1是本发明对船舶配用低温传感器监测系统调试的方法中对低温传感器实验室内测量时实验装置连接示意图。

图2是本发明对船舶配用低温传感器监测系统调试的方法中在船上对显示系统进行模拟提交的示意图。

具体实施方式

下面我们结合附图和具体的实施例来对本发明对船舶配用低温传感器监测系统调试的方法做进一步的详细阐述，以求更为清楚明白地了解本发明的内容，但不能以此来限制本发明的保护范围。

本发明原理是：把低温传感器监测系统的调试过程一分为二。第一，把传感器送至实验室进行检定。第二，在船上用模拟信号输入来检验显示系统的准确性。两步骤都好的话，表明一个传感器调试工作也是准确可靠的。

在实验室对低温传感器进行测量过程时，根据温度传感器的特性，把低温传感器放在温控炉中，待温度稳定后用高精度测温仪器测量各技术指标，合格的装上船舶，不合格的退回。到船上待系统完整后，在输入端模拟传感器的输出信号，根据要求调整到范围之内。

一、室内低温传感器的检定环节：

根据低温传感器的铭牌查对与相关表册提供的信息是否一致：如名称、编号、量程、精度等级、型号等。

热电阻传感器的基本原理：目前我公司采用的铂电阻温度传感器多为国际标准，相当于我国工业B级铂热电阻准确度。其工作原理：当测点温度升高时，铂电阻的阻值随之而近似于线性增加，其温度与铂电阻阻值的关系可按产品查其温度对照表，从而达到测温的目的。

低温传感器的检定过程：

(1)标准器的选择：船用(Pt100)铂热电阻相当于我国工业B级允许偏差±(0.3+0.005|t|)℃，按要求我们选用：低温恒温槽001，二等标准铂电阻温度计002和FLUKE8846A数字万用表003进行测量，其连接方式如图1所示。

数字万用表实际相对误差可按下式计算：

r＝(±a％Rx±b字)/Rx

式中：a：数字万用表的准确度

      Rx：检定点的电阻值

      b：不确定度跳高数

(2)低温恒温槽：恒温槽插孔之间的最大温差水平小于0.01摄氏度，槽内垂直间隔误差小于0.02摄氏度。控温范围(-80℃～+100℃)。

(3)检定方法：

第一步外观检查。检查传感器各部件是否完好无损。根据传感器铭牌查看精度等级及测量范围。

第二步绝缘电阻的测定：将被检低温传感器的各引出线分别与外壳短接，观测兆欧表读数，应不小于100兆欧。

第三步对环境温度进行控制。对被检低温传感器进行加温作精度测量，通常分别测量三点不同温度下的电阻值，0℃点、100℃点、再根据低温传感器特性，一般选取-50℃点进行测量。

第四步将低温传感器放入温控炉中一刻钟以上，用高精度万用表测电阻。此时随时观察温度计，等炉温稳定后进行读数，隔十分钟后再测一次，反复三次测量，计算其平均值，等三次温度数据出来后，根据有效的国际温标换算温度，允许误差：Pt100，A级±(0.15+0.002|t|)℃；Pt100，B级±(0.3+0.005|t|)℃。最后与低温传感器铭牌上的等级进行比较，判别是否合格。第五步做出测试数据，检验数据记录表，检验报告等检验单据，记录必须完整、数据准确、以满足产品质量状况的可追溯性要求。

下表是本发明方法中低温传感器实验室内进行测试的一组数据：

NAME	℃	Ω	℃	Ω	℃	Ω
							3TI3040	-50	80.31	0	100.00	100	138.50
3TI3041	-50	80.29	0	99.99	100	138.49
							3TI3042	-50	80.32	0	100.01	100	138.52
3TI3043	-50	80.33	0	100.01	100	138.51
							3TI3044	-50	80.28	0	99.99	100	138.48
3TI3045	-50	80.32	0	100.02	100	138.51

实验室内对低温传感器进行检定的优点：满足了对被检低温传感器实效测量的要求；提高了传感器测量的精度；可以成批量进行测量，减轻了测试人员的劳动强度，提高了工作效率；减少了现场仪器仪表等辅助设备的应用，节约能耗；并且在安全生产中也起到了积极的作用；解决了现场调试无法进行操作的问题。

二、船上配低温传感器监测系统的调试环节：

1.查看低温传感器安装是否正确牢靠，外观是否完好。

2.测试系统连接完整性，系统工作时，是否显示所在点的实际温度，其连线如图2所示。

3.给定模拟信号测量，打开传感器盒盖，根据电阻温度对照表，在接线柱用标准信号输入：上限值、下限值、中间值或报警值数据，根据电脑显示读数。

4.调整数据，如果有误差，可在中间放大器或变送器进行调整，使其达到要求。

上述船上进行低温传感器监测系统调试的方法解决了现场环境恶劣，实效测量精度不好的问题。提高了系统的准确度，保证了系统的质量。

本发明采用分体调试方法得到的成果：有效的解决了现阶段在工作现场无法满足实效提交的问题。室内批量检定，减轻了测试成本和人员的劳动强度。解决了现场测试安全性的问题。对于低温传感器的精度有了更大的保障作用。

Claims (4)

1.一种对船舶配用低温传感器监测系统调试的方法，其特征在于，该船舶配用低温传感器监测系统由传感器和监测显示系统连接组成，该方法包括如下步骤：

第一步，把低温传感器监测系统中的低温传感器送至实验室进行检测；

第二步，把低温传感器监测系统中的监测显示系统在船上进行检测；

第三步，再把检测完成的低温传感器和监测显示系统安装到船舶上并连接成低温传感器监测系统。

2.根据权利要求1所述的一种对船舶配用低温传感器监测系统调试的方法，其特征在于，所述的第一步中低温传感器检测包括如下过程：

2a.检查核对低温传感器的铭牌与对应表册提供的信息是否一致，该信息包括名称、编号、量程、精度等级、型号；

2b.测定低温传感器的绝缘电阻，将被检低温传感器的各引线分别与外壳短接，观测兆欧表的读数，该读数大于等于100兆欧为合格；

2c.对环境温度进行控制，对被测低温传感器进行加温做精度测量，分别测量三点不同温度下的电阻值：0℃、100℃和-50℃；

2d.将低温传感器放入到温控炉中一刻钟以上，用高精度万用表测定电阻值，判断其是否合格；

2e.做出测试数据，检验数据记录表，制作检验报告。

3.根据权利要求2所述的一种对船舶配用低温传感器监测系统调试的方法，其特征在于，步骤2d中低温传感器电阻值的测定方法为：待温控炉的炉温稳定后观察并记录温度计的读数，间隔十分钟后再测量一次，反复三次测量后计算平均值，根据有效的国际温标换算温度，其允许误差为：Pt100，A级±(0.15+0.002|t|)℃；Pt100，B级±(0.3+0.005|t|)℃，与低温传感器铭牌上的等级进行比较，判别是否合格。

4.根据权利要求1所述的一种对船舶配用低温传感器监测系统调试的方法，其特征在于，所述第二步船上配低温传感器监测系统的调试方法为：

4a.查看低温传感器安装是否正确牢靠，外观是否完好；

4b.测试系统连接完整性，该完整性是指系统工作时是否能够显示所在点的实际温度；

4c.给定模拟信号进行测量进行模拟提交，打开低温传感器盒盖，根据电阻温度对照表，在接线柱用标准信号输入：上限值、下限值，中间值和报警值数据，读取电脑显示的读数，上述模拟提交的电路连线是将标准电阻箱连接接线箱分站，接线箱分站连接集控室内的电脑，该电脑用以显示模拟温度；

4d.根据读数调整数据，如有误差，对中间放大器或变送器上进行调整，使其达到要求。

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