CN1088520C - 动态气敏元件性能测试装置及其方法 - Google Patents
动态气敏元件性能测试装置及其方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN1088520C CN1088520C CN 98111634 CN98111634A CN1088520C CN 1088520 C CN1088520 C CN 1088520C CN 98111634 CN98111634 CN 98111634 CN 98111634 A CN98111634 A CN 98111634A CN 1088520 C CN1088520 C CN 1088520C
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- digital
- gas sensor
- test
- analog
- gas
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
- 238000012360 testing method Methods 0.000 title claims abstract description 49
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 19
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims abstract description 8
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 claims abstract description 4
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 23
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims description 7
- 238000012417 linear regression Methods 0.000 claims description 4
- 238000000611 regression analysis Methods 0.000 claims description 4
- 238000009434 installation Methods 0.000 claims description 3
- 238000005070 sampling Methods 0.000 claims description 3
- 230000009123 feedback regulation Effects 0.000 claims description 2
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 claims description 2
- 238000010998 test method Methods 0.000 claims description 2
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 238000011056 performance test Methods 0.000 description 2
- 238000011897 real-time detection Methods 0.000 description 2
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 2
- 238000013473 artificial intelligence Methods 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 1
- 230000009897 systematic effect Effects 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Electric Means (AREA)
Abstract
一种动态气敏元件性能测试装置及其方法，包括测试箱和测试箱中的气敏元件、热电偶、风扇以及模拟/数字、数字/模拟转换器和计算机。测试箱采用色谱仪进样器并在测试箱内放置风扇使气体混合均匀，气敏元件在测试箱测试过程中处于变化的温度场中，经过转换处理，计算机记录下气敏特性曲线，采用非线性回归等技术处理数据，精确地描述气敏元件性能。
Description
技术领域：本发明涉及一种气敏元件性能测试系统，特别涉及一种由计算机控制的动态气敏元件性能自动测试装置及其方法。
背景技术：目前国内气敏元件性能测试主要采用静态测试方法，在稳定的加热电压下记录气敏元件在空气中和气氛下电阻的变化，以电阻的比值作为表征灵敏度的参数。这种方法由于过于简单，得到的信息量太少，难以准确表征气敏元件的特性。
发明内容：本发明的目的是提供一种动态气敏元件自动测试分析系统获取大量信息，并采用计算机进行数据处理，以准确的描述气敏元件之特性。本发明采用的技术方案是：
一种动态气敏元件性能测试装置，包括：用于测试气敏元件的测试箱[1]、用于测试数据的气敏元件[2]、用于检测温度的热电偶[3]、用于使气体混合均匀的风扇[4]、用于模拟量和数字量转换的模拟/数字、数字/模拟转换器[5]、用于完成自动控制程序和进行数据处理的计算机[6]；其特征在于：
所述的测试箱[1]采用色谱进样器并在测试箱气敏元件[2]的上方放置风扇[3]使气体混合均匀，热电偶[4]与气敏元件[2]和模拟/数字转换器[5]相连接，模拟/数字、数字/模拟转换器[5]又与计算机[6]相连接，气敏元件[2]在测试箱[1]的测试过程中处于变化的温度场中，温度值经过模拟/数字、数字/模拟转换器[5]由计算机[6]自动记录和反馈控制测试过程，在测试中自动按程序完成实验环境调节、检测、记录，通过非线性回归和人工智能等技术自动处理数据和获得数据，从而精确地描述出气敏元件[2]的性能。一种动态气敏元件性能测试方法，包括：(1).用于测试数据的气敏元件；(2)用于测试气敏元件的测试箱；(3).用于检测温度的热电偶；(4).用于使气体混合均匀的风扇；(5).用于数字量和模拟量转换的模拟/数字、数字/模拟转换器；(6).用于完成自动控制程序和进行数据处理的计算机；其特征在于：(a).程序进行初始化时，置入各参数(Vj、t1、t2)初始值，测试气敏元件测试箱中的加热系统和风扇开始工作，程序自动通过模拟/数字、数字/模拟转换器读入热电偶电动势，转换为温度值，当温度呈周期性稳定变化时可以进气；
(b).进气后，由计算机控制加热过程，在控制系统工作的整个阶段，检测输出电压V0和测试电压Vt，程序自动记录气敏元件的输出电压，经过转换器转换处理，记录下元件的气敏特性曲线，同时程序自动监控和反馈调节加热过程，以保证动态加热过程的稳定性；
(c)加热并同时将采样的热电偶温度值存储至数组b(t)，根据数组b(t)的值判断温度是否是周期性变化，连续加热至用户满意时停止，再根据a(t)值采用非线性回归分析拟合并求出进气后的函数Rj(t)。
本发明的有益效果是：由于对气敏元件采用动态测试方法，计算机自动按程序完成试验环境调节、检测、数据获取、记录、数据处理等步骤，因而动态测试方法比常规静态测试能获取更大量的信息。通过使用计算机，采用非线性回归等技术处理数据，能够精确地描述气敏元件性能。
附图说明：图1是本发明的检测与控制系统原理图。图2是图1相应的程序控制流程图。
具体实施方式：下面结合附图对实施例进行详细说明。
图1中动态气敏元件性能测试与控制系统原理是：开机预热后，程序进行初始化，制入参数的初始值，测试箱1中的加热系统和风扇4开始工作。气敏元件2与热电偶3相连接又通过模拟/数字、数字/模拟转换器5与计算机6相连接，此时程序自动通过数字/模拟转换器5读入热电偶3的电势值，转换为温度值。当温度呈周期性稳定变化时，程序认为系统稳定，提示可以进气。
进气后，程序自动记录气敏元件的输出电压信号，经过转换处理，记录下元件的气敏特性曲线。同时程序自动监控加热状况并调节加热电压，以保证动态加热过程的稳定性。按照使用者的要求，程序自动停止测试。测试结束后，采用非线性回归分析拟合出气敏特性曲线的方程。
图2是图1相应程序控制流程图，下面对该系统实现加热的自动控制及对气敏元件在不同环境中的实时检测进行描述：
程序启动后，首先进行初始化。置入所需的Vj、t1、t2等数值，其中Vj为加热电压，t1为加热时间，t2为加热间隙时间。连续三次加热并同时将采样的热电偶温度值存储至数组b(t)，根据b(t)的值判断温度是否是周期性变化，若是则系统提示用户注入气体至测试箱，并连续加热至用户满意时停止，否则继续加热。
根据用户给定的时间段，在该区域求给定点的切线和各切线点的数据。采用多路模拟开关自动检测热电偶的温度值，并根据Vj、t1、t2等参数值施加周期性变化的电压自动控制对电阻丝的加热。由计算机按要求控制加热过程，在控制系统工作的整个阶段，检测输出电压V0和测试电压Vt，由公式：
求出可变电阻Rj的值，(其中t代表时间，Rcons为固定阻值)，并存入数组a(t)，同时显示并输出可变电阻Rj随时间变化的曲线图。根据该领域相关的经验和知识，可假设可变电阻的阻值随温度的变化而呈正态分布：
系统采用非线性回归方法，根据实时检测的数据a(t)采用非线性回归分析拟合出进气后的方程函数Rj(t)，并求出Rj(t)。
Claims (2)
1.一种动态气敏元件性能测试装置，包括：
用于测试气敏元件的测试箱[1]、用于测试数据的气敏元件[2]、用于检测温度的热电偶[3]、用于使气体混合均匀的风扇[4]、用于数字量和模拟量转换的模拟/数字、数字/模拟转换器[5]、用于完成自动控制程序和数据处理的计算机[6]；其特征在于：
所述的测试箱[1]采用色谱进样器并在测试箱气敏元件[2]的上方放置风扇[3]使气体混合均匀，热电偶[4]与气敏元件[2]和模拟/数字转换器[5]相连接，模拟/数字、数字/模拟转换器[5]又与计算机[6]相连接，气敏元件[2]在测试箱[1]的测试过程中处于变化的温度场中，温度值经过模拟/数字、数字/模拟转换器[5]由计算机[6]自动控制测试过程，在测试中自动按程序完成实验环境调节、检测、记录，通过非线性回归等技术自动处理数据和获得数据，从而精确地描述出气敏元件[2]的性能；
2.一种动态气敏元件性能测试方法，包括：
(1).用于测试数据的气敏元件；
(2).用于测试气敏元件的测试箱；
(3).用于检测温度的热电偶；
(4).用于使气体混合均匀的风扇；
(5)用于使温度值转换的模拟/数字、数字/模拟转换器；
(6).用于完成自动控制程序的计算机；其特征在于：
(a).程序进行初始化时，置入各参数(Vj、t1、t2)初始值，Vj为加热电压，t1为加热时间，t2为加热间隙时间，测试气敏元件测试箱中的加热系统和风扇开始工作，程序自动通过模拟/数字、数字/模拟转换器读入热电偶电动势，转换为温度值，当温度呈周期性稳定变化时可以进气；
(b).进气后，由计算机控制加热过程，在控制系统工作的整个阶段，检测输出电压V0和测试电压Vt，程序自动记录气敏元件的输出电压，经过转换器转换处理，记录下元件的气敏特性曲线，同时程序自动监控和反馈调节加热过程，以保证动态加热过程的稳定性；
(c)加热并同时将采样的热电偶温度值存储至数组b(t)，b(t)是用于存储温度数据的数组名。根据数组b(t)的值判断温度是否是周期性变化，连续加热至用户满意时停止，再根据a(t)值采用非线性回归分析拟合并求出进气后的函数Rj(t)。a(t)是用于存储可变电阻Rj的电阻值的数组名，Rj(t)是代表可变电阻Rj阻值变化的方程函数。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN 98111634 CN1088520C (zh) | 1998-12-23 | 1998-12-23 | 动态气敏元件性能测试装置及其方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN 98111634 CN1088520C (zh) | 1998-12-23 | 1998-12-23 | 动态气敏元件性能测试装置及其方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN1224833A CN1224833A (zh) | 1999-08-04 |
| CN1088520C true CN1088520C (zh) | 2002-07-31 |
Family
ID=5221602
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN 98111634 Expired - Fee Related CN1088520C (zh) | 1998-12-23 | 1998-12-23 | 动态气敏元件性能测试装置及其方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN1088520C (zh) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US9057333B2 (en) | 2013-07-31 | 2015-06-16 | GM Global Technology Operations LLC | System and method for controlling the amount of torque provided to wheels of a vehicle to improve drivability |
| US9090245B2 (en) | 2013-07-31 | 2015-07-28 | GM Global Technology Operations LLC | System and method for controlling the amount of torque provided to wheels of a vehicle to prevent unintended acceleration |
| US9701299B2 (en) | 2014-02-27 | 2017-07-11 | GM Global Technology Operations LLC | System and method for controlling an engine based on a desired turbine power to account for losses in a torque converter |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101487812B (zh) * | 2009-01-20 | 2012-01-25 | 天津大学 | 一种元器件阻温特性与气敏特性测试系统 |
| CN102507650A (zh) * | 2011-09-30 | 2012-06-20 | 郑州炜盛电子科技有限公司 | 一种气敏元件参数测试的方法及系统 |
| CN108169324A (zh) * | 2018-01-22 | 2018-06-15 | 上海灵磐电子科技有限公司 | 基于石英晶体微天平的气敏材料评估装置 |
-
1998
- 1998-12-23 CN CN 98111634 patent/CN1088520C/zh not_active Expired - Fee Related
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US9057333B2 (en) | 2013-07-31 | 2015-06-16 | GM Global Technology Operations LLC | System and method for controlling the amount of torque provided to wheels of a vehicle to improve drivability |
| US9090245B2 (en) | 2013-07-31 | 2015-07-28 | GM Global Technology Operations LLC | System and method for controlling the amount of torque provided to wheels of a vehicle to prevent unintended acceleration |
| US9701299B2 (en) | 2014-02-27 | 2017-07-11 | GM Global Technology Operations LLC | System and method for controlling an engine based on a desired turbine power to account for losses in a torque converter |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN1224833A (zh) | 1999-08-04 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN107167677B (zh) | 用于电池管理系统的模拟测试装置及测试方法 | |
| CN105388187B (zh) | 可控湿度的半导体气敏元件的测试方法 | |
| CN1088520C (zh) | 动态气敏元件性能测试装置及其方法 | |
| CN105445321B (zh) | 一种程序温控条件下可燃材料热性能的检测装置 | |
| JP2009529684A (ja) | 環境モニタリング方法及び装置 | |
| CN105259215A (zh) | 半导体气敏元件的测试方法 | |
| CN2359693Y (zh) | 一种动态气敏元件性能测试装置 | |
| AU662613B2 (en) | Multiple K factor, selectable gas detector | |
| CN110082007A (zh) | 一种温度传感器检测系统 | |
| CN109656283B (zh) | 基于分时处理的发热丝的温度控制电路及温度控制方法 | |
| US4864274A (en) | Remote reading thermostat | |
| CN109374287A (zh) | 一种液力缓速器控制阀检测系统及方法 | |
| JPH07311170A (ja) | ガス検出方法及びその装置 | |
| CN105651936A (zh) | 一种气体传感器综合测试仪及测量方法 | |
| CN105910713B (zh) | 一种基于plc的温度信号采集系统 | |
| CN2918042Y (zh) | 挤塑设备温控系统的检定装置 | |
| DE59508347D1 (de) | Verfahren zur Kontaktdiagnose an Elektroanlagen | |
| CN110243877A (zh) | 一种适用于多种气体的快速气体定量检测装置 | |
| CN104049220A (zh) | 自动调压器及其控制方法 | |
| CN202119565U (zh) | 标准恒温槽触摸屏智能测控及自动计量检测系统 | |
| CN212622845U (zh) | 一种加热不燃烧型卷烟加热器件特性检测装置 | |
| CN115112722A (zh) | 一种基于动态温度调制的气体传感器一体化系统及方法 | |
| CN1136448C (zh) | 一种选择性毒害气体报警器和报警方法 | |
| CN110058082A (zh) | 一种新颖的电阻检测方法及电阻检测装置 | |
| HU9700804D0 (en) | Method and instrument for evaluating and interpreting temperature-curves obtained by quasi-isothermic bta test |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| C19 | Lapse of patent right due to non-payment of the annual fee | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |