CN105759134A - 安全栅的校准装置及校准方法 - Google Patents

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刘世疆
魏秀萍
茹克建
李淑英
朱倩倩
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China Petroleum and Natural Gas Co Ltd
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Abstract

本发明提供了一种安全栅的校准装置及校准方法。校准装置包括：标准电源，标准电源用于连接安全栅的输入端；测量装置，测量装置用于连接安全栅的输出端以测量安全栅的输出。应用本发明的技术方案，对安全栅进行校准，有利于保证安全栅输出直流信号的真实性、可靠性。

Description

安全栅的校准装置及校准方法
技术领域
本发明涉及电器元器件检测领域，更具体地，涉及一种安全栅的校准装置及校准方法。
背景技术
如图1所示，本安型安全栅1’应用在本安防爆系统的设计中，它是安装于安全场所并含有本安电路2’和非本安电路3’的装置，电路中通过限流和限压电路限制了送往现场本安回路2’的能量，从而防止非本安电路3’的危险能量串入本安电路，它在本安防爆系统中称为关联设备，是本安系统的重要组成部分。
由于安全栅1’被设计为介于现场设备与控制室设备之间的一个限制能量的接口，因此无论控制室设备处于正常或故障状态，安全栅都能确保通过它传送给现场设备的能量是本质安全的。
中国国家仪器仪表防爆安全监督站是中华人民共和国地区监督生产安全防爆产品的权威机构，对本安型安全栅产品有着严格、科学、详细的规定，只有通过该监督站认证的企业及其所开发生产的产品才具备符合标准的安全性能，否则可能会给使用方的设备、人员和生产造成无可估量的损害。
安全栅主要用于防爆场所使用的如：压力变送器等一次仪表输出的4-20mADC信号经隔离后再输出4-20mADC信号到安全区。输出信号的准确与否直接影响到安全区的监控数据，因此对安全栅输出直流信号进行校准是得到真实、可靠的数据的保障。
发明内容
本发明旨在提供一种安全栅的校准装置，以保证安全栅输出直流信号的真实性、可靠性。
为了实现上述目的，本发明提供了一种校准装置包括：标准电源，标准电源用于连接安全栅的输入端；测量装置，测量装置用于连接安全栅的输出端以测量安全栅的输出。
进一步地，测量装置包括电流测量仪。
进一步地，测量装置包括：电阻，电阻用于连接安全栅的输出端；电压测量仪，电压测量仪与电阻并联。
进一步地，标准电源具有直流电压输出端子和直流电流输出端子。
根据本发明的另一方面提供了一种校准方法，校准方法包括：将安全栅的输入端与标准电源连接；测量安全栅的输出信号。
进一步地，在测量安全栅的输出信号的步骤中，测量安全栅的输出电流以验证安全栅的输出是否真实。
进一步地，在测量安全栅的输出信号的步骤中，测量安全栅的输出电压以验证安全栅的输出是否真实。
进一步地，在测量安全栅的输出信号的步骤中，将标准电流源的电压调整至安全栅的额定电压，测量安全栅的输出端的短路电流以验证安全栅的短路电流。
进一步地，在测量安全栅的输出信号的步骤中，将电源的电压调整至安全栅的额定电压，测量安全栅的输出端的开路电压以验证安全栅的开路电压。
应用本发明的技术方案，校准装置包括：标准电源，标准电源用于连接安全栅的输入端；测量装置，测量装置用于连接安全栅的输出端以测量安全栅的输出。应用本发明的技术方案，对安全栅进行校准，有利于保证安全栅输出直流信号的真实性、可靠性。
附图说明
构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1示出了现有技术的具有安全栅的本安防爆系统的结构示意图；
图2示出了本发明实施例的安全栅的校准装置的结构示意图。
附图标记：1、标准电源；2、电流测量仪；3、安全栅；4、电阻；5、电压测量仪；6、电源。
具体实施方式
需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
第一实施例
如图2所示，本发明的安全栅的校准装置包括：标准电源1，标准电源1用于连接安全栅3的输入端；，测量装置用于连接安全栅3的输出端以测量安全栅3的输出。
本实施例中，利用能够输出直流电压、电流、电阻信号的标准电源1来模拟非本安电路，标准电源1为安全栅3提供稳定的输入。电源6为安全栅的工作电源。在本实施例中，标准电源1为标准直流电流源。
本实施例中，标准电源1为电流和电压均输出可控的标准电源1。标准电源1具有直流电压输出端子和直流电流输出端子。
还可以优选地，安全栅的校准装置还可以包括用于测量标准电源1所输出的电流的电源电流测量装置。
本实施例的安全栅的校准装置还可以包括用于测量标准电源的输出电压的电源电压测量装置。
连接在安全栅3的输出端，用于测量安全栅3的输出，由于标准电源1向安全栅3的输出量为已知量，通过判断安全栅3的输出端输出的信号与标准电源1向安全栅3输入的信号是否匹配，可以判定安全栅3的输出是否准确可靠。
安全栅3的输入端与非本安电路连接以接受非本安电路的4-20毫安的直流信号，安全栅3的输出端与本安电路连接以向本安电路输送4-20毫安的直流信号。
本实施例中，包括电流测量仪。标准电源1向安全栅3的输入端输送4-20毫安的直流信号。
安全栅3的输出端具有两个接线端子，电流测量仪的两端分别与两个接线端子中的一个电连接。电流测量仪串联在安全栅3的两个接线端子之间，用于测量安全栅3的输出电流。
在校准安全栅的过程中，首先将安全栅3的输入端连接上标准电源1，然后测量安全栅3的输出信号。通过判断安全栅3的输出信号是否与标准电源1向安全栅3的输入的电信号是否匹配，来判断安全栅3的输出是否稳定、可靠。
本实施例中还提供了一种安全栅的校准方法，校准方法包括：将安全栅的输入端与标准电源1连接；测量安全栅3的输出信号。
标准电源1用于向安全栅3提供稳定的电流和/或电压。测量装置用于测量安全栅3的输出端所输出的信号。
通过判断安全栅3的输出端输出信号与标准电源1向安全栅3输入的信号是否匹配，可以判定安全栅3的输出是否准确可靠。
本实施例中，在测量安全栅3的输出信号的步骤中，测量安全栅3的输出电流以验证安全栅3的输出是否真实。
还可以优选地，在测量安全栅3的输出信号的步骤中，测量测量安全栅3的输出电压以验证安全栅3的输出是否真实。
本实施例的校准方法还包括：在测量安全栅3的输出的信号的步骤中，将标准电源1的电压调整至安全栅的额定电压，测量安全栅的输出端的短路电流以验证安全栅3的短路电流。
优选地，校准方法还包括：在测量安全栅3的输出的信号的步骤中，将标准电源1的电压调整至安全栅的额定电压，测量安全栅的输出端的开路电压以验证安全栅3的开路电压。
优选地，校准方法还包括：在确保安全栅的输出处于安全范围内的前提下调整标准电源1的电压，确定标准电源1的最高输入电压，将该最高输入电压作为安全栅3的最高输入电压。
实施例二
本实施例中，安全栅的校准装置包括：标准电源1，标准电源1用于连接安全栅3的输入端；，测量装置用于连接安全栅3的输出端以测量安全栅3的输出。
本实施例中，利用能够输出直流电压、电流、电阻信号的标准的标准电源1来模拟非本安电路，标准电源1为安全栅3提供稳定的输入。
本实施例中，标准电源1为电流和电压均输出可控的标准电源1。
还可以优选地，安全栅的校准装置还可以包括用于测量标准电源1所输出的电流的电源电流的测量装置。
本实施例的安全栅的校准装置还可以包括用于测量电源的输出电压的电源电压测量装置。
连接在安全栅3的输出端，用于测量安全栅3的输出，由于标准电源1向安全栅3的输出量为已知量，通过判断安全栅3的输出端所输出的信号与标准电源1向安全栅3输入的信号是否相匹配，可以判定安全栅3的输出是否准确可靠。
标准电源1向安全栅3的输入端输送1-5伏的电压信号。
如图2所示，测量装置包括电阻4和电压测量仪5。电阻4用于连接安全栅3的输出端。电压测量仪，电压测量仪5与电阻并联。
安全栅3的输出端具有两个接线端子，电阻4的两端分别于两个接线端子连接。电压测量仪与电阻4并联。
在校准安全栅的过程中，首先将安全栅3的输入端连接上标准电源1，然后测量安全栅3的输出信号。通过判断安全栅3的输出信号是否与标准电源1向安全栅3的输入的电信号相匹配，来判断安全栅3的输出是否稳定、可靠。
实施例三
本实施例中在安全栅的输出端上连接有信号分配器。安全栅3的输出端具有两个输出端子。
信号分配器具有多个分配器输出端，每个分配器输出端具有两个分配器输出端子。每个分配器输出端的两个分配器输出端子分别与安全栅3的输出端的两个输出端子电连接。
本实施例中，安全栅的校准装置包括：标准电源1，标准电源1用于连接安全栅3的输入端；，测量装置用于连接安全栅3的输出端以测量安全栅3的输出。
本实施例中，利用能够输出直流电压、电流、电阻信号的标准的标准电源1来模拟非本安电路，标准电源1为安全栅3提供稳定的输入。
本实施例中，标准电源1为电流和电压均输出可控的标准电源1。
还可以优选地，安全栅的校准装置还可以包括用于测量标准电源1所输出的电流的电源电流的测量装置。
本实施例的安全栅的校准装置还可以包括用于测量电源的输出电压的电源电压测量装置。
多个分配器输出端包括第一分配器输出端。
第一分配器输出端具有两个分配器输出端子。本实施例中，安全栅的校准装置包括电流测量仪，电流测量仪的两端分别与第一分配器输出端的两个分配器输出端子电连接。电流测量仪串联在第一分配器输出端的两个分配器输出端子之间。
在校准安全栅的过程中，首先将安全栅3的输入端连接上标准电源1，然后测量安全栅3的输出信号。通过判断安全栅3的输出信号是否与标准电源1向安全栅3的输入的电信号相匹配，来判断安全栅3的输出是否稳定、可靠。
优选地，安全栅的校准装置包括电阻4。电阻4与电流测量仪串联。
优选地，还可以包括电压测量仪。电压测量仪5与电阻4并联。电压测量仪用于测量安全栅3的输出端的输出的电压信号是否与标准电源1向安全栅输送的电信号相匹配，从而判断安全栅的输出是否稳定、可靠。
以上仅为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。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种安全栅的校准装置，其特征在于，所述校准装置包括：
标准电源(1)，所述标准电源(1)用于连接所述安全栅(3)的输入端；
测量装置，所述测量装置用于连接所述安全栅(3)的输出端以测量所述安全栅(3)的输出。
2.根据权利要求1所述的安全栅的校准装置，其特征在于，所述测量装置包括电流测量仪(2)。
3.根据权利要求1所述的安全栅的校准装置，其特征在于，所述测量装置包括：
电阻(4)，所述电阻(4)用于连接所述安全栅(3)的输出端；
电压测量仪(5)，所述电压测量仪(5)与所述电阻(4)并联。
4.根据权利要求1所述的校准装置，其特征在于，所述标准电源(1)具有直流电压输出端子和直流电流输出端子。
5.一种安全栅的校准方法，其特征在于，所述校准方法包括：
将安全栅的输入端与标准电源(1)连接；
测量所述安全栅(3)的输出信号。
6.根据权利要求5所述的校准方法，其特征在于，在测量所述安全栅(3)的输出信号的步骤中，测量所述安全栅(3)的输出电流以验证所述安全栅(3)的输出是否真实。
7.根据权利要求5所述的校准方法，其特征在于，在测量所述安全栅(3)的输出信号的步骤中，测量所述安全栅(3)的输出电压以验证所述安全栅(3)的输出是否真实。
8.根据权利要求5所述的校准方法，其特征在于，在测量所述安全栅(3)的输出信号的步骤中，将所述标准电源(1)的电压调整至所述安全栅的额定电压，测量所述安全栅的输出端的短路电流以验证所述安全栅(3)的短路电流。
9.根据权利要求5所述的校准方法，其特征在于，在测量所述安全栅(3)的输出信号的步骤中，将所述标准电源(1)的电压调整至所述安全栅的额定电压，测量所述安全栅的输出端的开路电压以验证所述安全栅(3)的开路电压。
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