CN103335793B - 基于微分法查找泄漏点的系统及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种通过微分计算气体浓度变化率查找泄漏点的系统及方法，包括气体传感器与微控制器，气体传感器与微控制器电联接；被测物充入示踪气体后，将气体传感器扫过被测物表面；微控制器在扫描过程中采样传感器感应到的浓度值，并计算浓度变化率K，来提高响应速度；根据浓度变化率K的曲线图查找泄漏点。本方法使查找泄漏点更加方便，且容易操作；具有直观、响应速度快的优点，且可以定性的显示泄漏点处的漏率，方便用户使用。
Description
技术领域
本发明涉及一种基于微分法查找氮氢等示踪气体泄漏点的系统及方法，属于检漏技术领域。
背景技术
目前，氮氢检漏仪查找泄漏点时，基本为观察浓度值的高低进行判断。被测物充入示踪气体后，将气体传感器扫过被测物表面，观察浓度产生变化时即认为相应位置是泄漏点。
现有技术的缺点：检测响应速度慢，不直观且不便于使用。
发明内容
本发明要解决的问题是提供一种响应速度快、便于使用，基于微分法查找示踪气体泄漏点的系统及方法。
为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是一种通过微分计算气体浓度变化率查找泄漏点的系统，本系统包括气体传感器与微控制器，气体传感器与微控制器电联接。
进一步的，利用本系统查找泄漏点的方法包括如下步骤：
步骤一、将气体传感器扫过充有示踪气体的被测物表面；
步骤二、所述微控制器在扫描过程中采样传感器感应到的浓度值，计算浓度变化率K，并显示浓度变化率/时间曲线图；
步骤三、根据浓度变化率/时间曲线图查找泄漏点。
进一步的，所述浓度变化率K由漏率Q与关系系数C表示，公式为：
Q=K*C
式中：Q—表示漏率（单位：cc/s）；
K—表示浓度变化率（单位：ppm/s）；
C—表示浓度变化率K与漏率Q间的关系系数(单位：cc/ppm)；
所述关系系数C是利用比对法，校准时将气体传感器扫过已知漏率Q的标准漏孔出口，微控制器计算并保存浓度变化率K与漏孔漏率Q间的关系值，即得到关系系数C。
进一步的，所述微控制器以固定时间间隔采样气体传感器的浓度值。
本发明具有的优点和积极效果是：本方法使查找泄漏点更加方便，且容易操作；具有直观、响应速度快的优点，且可以定性的显示泄漏点处的漏率，方便用户使用。
附图说明
图1是本发明具体实施方式的系统结构图；
图2是本发明具体实施方式的浓度及浓度变化率曲线图。
图1中：实线表示气路，虚线表示电路。
1.示踪气体 2.被测物
3.气体传感器 4.微控制器
具体实施方式
下面结合附图列举以下具体实施例对本发明做进一步的阐述。
本实施例是一种基于微分法查找泄漏点，如图1所示，气体传感器扫过被测物表面时，通过微分法（计算2次浓度采样之间的浓度变化率）来显示漏率大小，提高响应速度从而方便找到泄漏点。
正常工作时，将示踪气体1充入被测物2，气体传感器3匀速扫过被测物2的表面，微控制器4以固定间隔时间采样气体传感器3的浓度值，并微分计算两点之间的浓度变化率K，代入公式：Q=K*C计算漏率并显示。
式中：Q—表示漏率（单位：cc/s）；
K—表示浓度变化率（单位：ppm/s）；
C—表示浓度变化率K与漏率Q间的关系系数(单位：cc/ppm)。
正常工作前，需要校准漏率，校准与正常工作方法基本相同，区别是已知标准漏孔的漏率和计算出浓度变化率K泄漏时，利用上述公式反向计算浓度变化率与漏孔漏率的关系的系数C，保存用于正常工作使用。
算法原理：微控制器4以固定间隔时间采样气体传感器3的浓度值，微分化计算出每2点之间的浓度变化率K，单位为ppm/s，由图2可知，在浓度变化率K的峰值处（时间轴上A点所对应的浓度变化率）即为气体传感器3扫描到了被测物2的泄漏点，能更加直观、明显的观察浓度变化，进一步找出泄漏点的位置，方便操作人员判断，且微分法可以避免浓度响应的后滞作用，准确快速的在泄漏点位置处就产生响应。
其中，显示漏率时利用比对法，将浓度变化率K泄漏代入公式即可实时、定性地显示扫过的泄漏点的漏率大小。
以上对本发明的实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本发明的较佳实施例，不能被认为用于限定本发明的实施范围。凡依本发明申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本发明的专利涵盖范围之内。
Claims (2)
1.一种基于微分法查找泄漏点的方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤一、将气体传感器扫过充有示踪气体的被测物表面；
步骤二、微控制器在扫描过程中采样传感器感应到的浓度值，计算浓度变化率K，并显示浓度变化率/时间曲线图；
步骤三、根据浓度变化率/时间曲线图查找泄漏点；
所述气体传感器与微控制器电联接；
将步骤二所得浓度变化率K代入以下公式计算漏率Q，公式如下：
Q＝K*C；
所述关系系数C是利用比对法，校准时将气体传感器扫过已知漏率Q的标准漏孔出口，微控制器计算并保存浓度变化率K与漏率Q间的关系系数C。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述微控制器以固定时间间隔采样气体传感器的浓度值。
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