CN111189578A - 压差传感器的测试系统及测试方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种压差传感器的测试系统及测试方法，压差传感器的测试系统包括测试装置、压力可调压缩空气源、至少一个被测压差传感器、参考压差传感器、信号调整、数据采集和驱动电路以及上位机。测试装置包括：低压端本体、高压端本体及至少一个连接体。低压端本体的一端具有低压端压缩空气卸压口，低压端本体的另一端具有低压端压缩空气泵压口，且低压端本体的顶部焊接有至少两个低压端接口配对接头。高压端本体的一端具有高压端压缩空气卸压口，高压端本体的另一端具有高压端压缩空气泵压口，且高压端本体的顶部焊接有至少两个高压端接口配对接头。借此，本发明的压差传感器的测试系统，可以同时对压差传感器的高低压端进行测试。

Description

压差传感器的测试系统及测试方法

技术领域

本发明是关于压力传感器测试技术领域，特别是关于一种压差传感器的测试系统及测试方法。

背景技术

在电控发动机上，压差传感器一般用于后处理DPF装置前后压差的测量，为了检验压差传感器的电气特性是否符合ECU的匹配要求，需要使用一个检测装置对其进行静态精度等特性的测试。

在现有技术中，一般仅对压差传感器接口的高压端进行压力测试，低压端直接与大气相连，不进行压力测试，这就导致对压差传感器进行测试的环境与其真实使用的环境不匹配，从而增加了对压差传感器静态精度、适用性、可替换性等特性误判的可能性。如现有技术方案公开号为：CN203672558U，其压力测试装置仅考虑了单压力的测试，无法适用于压差传感器的双压力测试和起到指导作用。此外，虽然其描述了压力测试的工作程序流程图，但是其仍然无法指导压差传感器具体的测试工作。

现有技术方案的存在以下缺点：

1、仅对压差传感器接口的某一端进行压力测试，而未考虑同时对高低压端进行测试；

2、现有的测试装置无法满足压差传感器的测试要求；

3、现有的压力测试工作程序流程图无法用于指导压差传感器具体的测试工作。

公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域一般技术人员所公知的现有技术。

发明内容

本发明的目的在于提供一种压差传感器的测试系统及测试方法，其可以同时对压差传感器的高低压端进行测试。

为实现上述目的，本发明一方面提供了一种压差传感器的测试系统，包括测试装置、压力可调压缩空气源、至少一个被测压差传感器、参考压差传感器、信号调整、数据采集和驱动电路以及上位机。测试装置包括：低压端本体、高压端本体及至少一个连接体。低压端本体的一端具有低压端压缩空气卸压口，低压端本体的另一端具有低压端压缩空气泵压口，且低压端本体的顶部焊接有至少两个低压端接口配对接头。高压端本体的一端具有高压端压缩空气卸压口，高压端本体的另一端具有高压端压缩空气泵压口，且高压端本体的顶部焊接有至少两个高压端接口配对接头。低压端本体与高压端本体通过至少一个连接体相连通。压力可调压缩空气源用以向低压端本体的低压端压缩空气泵压口及高压端本体的高压端压缩空气泵压口进行泵气。至少一个被测压差传感器的低压端及高压端分别与低压端本体的一个低压端接口配对接头及高压端本体的一个高压端接口配对接头相连通。参考压差传感器的低压端及高压端分别与低压端本体的另一个低压端接口配对接头及高压端本体的另一个高压端接口配对接头相连通，且参考压差传感器的用以控制压力可调压缩空气源的压力。信号调整、数据采集和驱动电路分别与至少一个被测压差传感器、参考压差传感器及压力可调压缩空气源信号连接。上位机与信号调整、数据采集和驱动电路信号连接，且上位机用以控制压力可调压缩空气源对测试装置进行泵气。

在本发明的一实施方式中，压差传感器的测试系统还包括低压端压缩空气控制电磁阀，设置于低压端本体的低压端压缩空气泵压口与压力可调压缩空气源之间的气路上，且低压端压缩空气控制电磁阀与信号调整、数据采集和驱动电路信号连接。

在本发明的一实施方式中，压差传感器的测试系统还包括高压端压缩空气控制电磁阀，设置于高压端本体的高压端压缩空气泵压口与压力可调压缩空气源之间的气路上，且高压端压缩空气控制电磁阀与信号调整、数据采集和驱动电路信号连接。

在本发明的一实施方式中，压差传感器的测试系统还包括低压端卸压控制电磁阀，设置于与低压端本体的低压端压缩空气卸压口相连通的气路上，且低压端卸压控制电磁阀与信号调整、数据采集和驱动电路信号连接。

在本发明的一实施方式中，压差传感器的测试系统还包括高压端卸压控制电磁阀，设置于与高压端本体的高压端压缩空气卸压口相连通的气路上，且高压端卸压控制电磁阀与信号调整、数据采集和驱动电路信号连接。

在本发明的一实施方式中，至少两个低压端接口配对接头的数量为五个，至少两个高压端接口配对接头的数量为五个，且至少一个被测压差传感器的数量为四个。

在本发明的一实施方式中，至少一个连接体的数量为两个。

本发明另一方面提供了一种压差传感器的测试方法，包括：在上位机上设定被测压差传感器的量程、测试限值、测点数量及允许误差范围。通过上位机控制压力可调压缩空气源向测试装置的高压端泵气，同时接通高压端压缩空气控制电磁阀。当高压端达到设定的测试压力，通过信号调理、数据采集和驱动电路采集被测压差传感器的压力值数据，并在上位机上显示压力值数据及记录压力值数据。当对高压端的压力测试达到设定的测点数量，则关闭高压端压缩空气控制电磁阀，同时接通低压端压缩空气控制电磁阀，进行压差传感器的低压端测试。当低压端达到设定的测试压力，通过信号调理、数据采集和驱动电路采集被测压差传感器的压力值数据，并在上位机上显示压力值数据及记录压力值数据。当低压端的压力测试达到设定的测点数量，则判断整体测试是否完成。当整体测试未完成或出错时，则返回程序起点进一步检查记录的数据是否完整，若不完成，则重新开始测试。以及当整体测试已完成，则根据记录的数据和设置的允许误差范围对各压力点采集的数据进行判断，若符合要求，则被测压差传感器通过测试，精度合格。

与现有技术相比，根据本发明的压差传感器的测试系统及测试方法，通过测试装置、参考压差传感器及信号调整、数据采集和驱动电路的设置，可以同时对被测压差传感器的高低压端进行多个压力值的测试。以参考压差传感器的压力值作为压力可调压缩空气源的控制信号，对被测压差传感器的高低压端进行压力测试，更贴近压差传感器实际的使用环境，从而减小了对被测压差传感器的电气特性等误判的可能性。测试工作流程更具体，更适合用于指导压差传感器的测试工作。

附图说明

图1是根据本发明一实施方式的压差传感器的测试系统及测试方法的测试装置的主视结构示意图；

图2是根据本发明一实施方式的压差传感器的测试系统及测试方法的测试装置的俯视结构示意图；

图3是根据本发明一实施方式的压差传感器的测试系统的结构示意图；

图4是根据本发明一实施方式的压差传感器的测试方法的流程示意图。

主要附图标记说明：

1-测试装置，2-低压端本体，3-低压端压缩空气卸压口，4-低压端压缩空气泵压口，5-低压端接口配对接头，6-高压端本体，7-高压端压缩空气卸压口，8-高压端压缩空气泵压口，9-高压端接口配对接头，10-连接体，11-压力可调压缩空气源，12-被测压差传感器，13-参考压差传感器，14-信号调整、数据采集和驱动电路，15-上位机，16-低压端压缩空气控制电磁阀，17-高压端压缩空气控制电磁阀，18-低压端卸压控制电磁阀，19-高压端卸压控制电磁阀。

具体实施方式

下面结合附图，对本发明的具体实施方式进行详细描述，但应当理解本发明的保护范围并不受具体实施方式的限制。

除非另有其它明确表示，否则在整个说明书和权利要求书中，术语“包括”或其变换如“包含”或“包括有”等等将被理解为包括所陈述的元件或组成部分，而并未排除其它元件或其它组成部分。

如图1至图2所示，图1是根据本发明一实施方式的压差传感器的测试系统及测试方法的测试装置的主视结构示意图。图2是根据本发明一实施方式的压差传感器的测试系统及测试方法的测试装置的俯视结构示意图。

根据本发明一优选实施方式的一种压差传感器的测试系统，包括测试装置1、压力可调压缩空气源11、至少一个被测压差传感器12、参考压差传感器13、信号调整、数据采集和驱动电路14以及上位机15。测试装置1包括：低压端本体2、高压端本体6及至少一个连接体10。低压端本体2的一端具有低压端压缩空气卸压口3，低压端本体2的另一端具有低压端压缩空气泵压口4，且低压端本体2的顶部焊接有至少两个低压端接口配对接头5。高压端本体6的一端具有高压端压缩空气卸压口7，高压端本体6的另一端具有高压端压缩空气泵压口8，且高压端本体6的顶部焊接有至少两个高压端接口配对接头9。低压端本体2与高压端本体6通过至少一个连接体10相连通。通过测试装置1的多个低压端接口配对接头5及多个高压端接口配对接头9可以同时对被测压差传感器12的高低压端进行多个压力值的测试。

图3是根据本发明一实施方式的压差传感器的测试系统的结构示意图。如图3所示，压力可调压缩空气源11用以向低压端本体2的低压端压缩空气泵压口4及高压端本体6的高压端压缩空气泵压口8进行泵气。至少一个被测压差传感器12的低压端及高压端分别与低压端本体2的一个低压端接口配对接头5及高压端本体6的一个高压端接口配对接头9相连通。参考压差传感器13的低压端及高压端分别与低压端本体2的另一个低压端接口配对接头5及高压端本体6的另一个高压端接口配对接头9相连通，且参考压差传感器13的用以控制压力可调压缩空气源11的压力，其采集的压力值将作为参考值，用于评估被测压差传感器12的测量精度。信号调整、数据采集和驱动电路14分别与至少一个被测压差传感器12、参考压差传感器13及压力可调压缩空气源11信号连接。上位机15与信号调整、数据采集和驱动电路14信号连接，且上位机15用以控制压力可调压缩空气源11对测试装置1进行泵气。以参考压差传感器13的压力值作为压力可调压缩空气源11的控制信号，对被测压差传感器12的高低压端进行压力测试，更贴近压差传感器实际的使用环境，从而减小了对被测压差传感器12的电气特性等误判的可能性。

在本发明的一实施方式中，压差传感器的测试系统还包括低压端压缩空气控制电磁阀16，设置于低压端本体2的低压端压缩空气泵压口4与压力可调压缩空气源11之间的气路上，且低压端压缩空气控制电磁阀16与信号调整、数据采集和驱动电路14信号连接。

在本发明的一实施方式中，压差传感器的测试系统还包括高压端压缩空气控制电磁阀17，设置于高压端本体6的高压端压缩空气泵压口8与压力可调压缩空气源11之间的气路上，且高压端压缩空气控制电磁阀17与信号调整、数据采集和驱动电路14信号连接。

在本发明的一实施方式中，压差传感器的测试系统还包括低压端卸压控制电磁阀18，设置于与低压端本体2的低压端压缩空气卸压口3相连通的气路上，且低压端卸压控制电磁阀18与信号调整、数据采集和驱动电路14信号连接。

在本发明的一实施方式中，压差传感器的测试系统还包括高压端卸压控制电磁阀19，设置于与高压端本体6的高压端压缩空气卸压口7相连通的气路上，且高压端卸压控制电磁阀19与信号调整、数据采集和驱动电路14信号连接。

在本发明的一实施方式中，至少两个低压端接口配对接头5的数量为五个，至少两个高压端接口配对接头9的数量为五个，且至少一个被测压差传感器12的数量为四个。至少一个连接体10的数量为两个。

图4是根据本发明一实施方式的压差传感器的测试方法的流程示意图。如图4所示，根据本发明另一优选实施方式的一种压差传感器的测试方法，包括：在上位机15上设定被测压差传感器12的量程、测试限值、测点数量及允许误差范围。通过上位机15控制压力可调压缩空气源11向测试装置1的高压端泵气，同时接通高压端压缩空气控制电磁阀17。当高压端达到设定的测试压力，通过信号调理、数据采集和驱动电路采集被测压差传感器12的压力值数据，并在上位机15上显示压力值数据及记录压力值数据。当对高压端的压力测试达到设定的测点数量，则关闭高压端压缩空气控制电磁阀17，同时接通低压端压缩空气控制电磁阀16，进行压差传感器的低压端测试。当低压端达到设定的测试压力，通过信号调理、数据采集和驱动电路采集被测压差传感器12的压力值数据，并在上位机15上显示压力值数据及记录压力值数据。当低压端的压力测试达到设定的测点数量，则判断整体测试是否完成。当整体测试未完成或出错时，则返回程序起点进一步检查记录的数据是否完整，若不完成，则重新开始测试。以及当整体测试已完成，则根据记录的数据和设置的允许误差范围对各压力点采集的数据进行判断，若符合要求，则被测压差传感器12通过测试，精度合格。借此，本发明的测试工作流程更具体，更适合用于指导压差传感器的测试工作。

在实际应用中，本发明的测试装置1的主体为2个相同形状且中空的方形金属管(低压端本体2和高压端本体6)，两根金属管之间由矩形金属连接体10经焊接固定。方形金属管顶面均匀焊接有五个相同的带螺纹通孔的阶梯形金属配对接头(低压端接口配对接头5和高压端接口配对接头9)，用于与压差传感器的连接，这五个螺纹通孔与中空的本体相通。本体的左侧是带通孔的阶梯形金属压缩空气卸压口(低压端压缩空气卸压口3和高压端压缩空气卸压口7)，卸压口的通孔也与中空的本体相通，用于释放经压差传感器测试后存留在测试装置1体内的压缩空气。本体右侧的结构与左侧相同，为压缩空气泵压口(低压端压缩空气泵压口4和高压端压缩空气泵压口8)，用于向测试装置1本体泵入一定压力的压缩空气。

如图3所示，可将四个被测压差传感器12(图示中仅绘示了一个为例)和一个参考压差传感器13安装于测试装置1上，被测压差传感器12和参考压差传感器13与信号调理、数据采集和驱动电路通过信号线相连。参考压差传感器13的信号用于控制压缩空气源的压力，其采集的压力值将作为参考值，用于评估被测压差传感器12的测量精度。上位机15通过信号调理、数据采集和驱动电路控制压力可调压缩空气源11对测试装置1的高低压端分别进行泵气，两条气路上分别设置有气动电磁阀(低压端压缩空气控制电磁阀16和高压端压缩空气控制电磁阀17)，用于控制该气路的通断。在某些测试条件下或测试结束后，需要接通气动电磁阀(低压端卸压控制电磁阀18和高压端卸压控制电磁阀19)，用于对测试装置1中的压力进行卸压。

如图4所示，本发明的压差传感器的测试方法的测试步骤包括：1、开始测试工作。2、在上位机15设定被测压差传感器12的量程、压差和高低压端的测试压力限值、测点的数量、用于判断压差传感器测量精度的允许误差范围等。3、通过上位机15控制压力可调压缩空气源11，向测试装置1的高压端泵气，并同时接通高压端压缩空气控制电磁阀17。此时通过控制低压端卸压控制电磁阀18，使低压端与大气相连。4、当高压端达到设定的测试压力，通过信号调整、数据采集和驱动电路14同步采集各被测压差传感器12的压力值数据，并在上位机15上显示压力值数据及记录压力值数据。5、当对高压端的压力测试达到设定的测点数量，则关闭高压端压缩空气控制电磁阀17，同时接通低压端压缩空气控制电磁阀16，进行压差传感器低压端的测试，否则继续向高压端泵气以达到下一个设定的测点压力，并进行测试。6、当压差传感器低压端达到设定的测试压力，则同步采集压力数据，并在上位机15中显示压力值数据和记录压力值数据。7、当对低压端的压力测试达到设定的测点数量，则判断整个测试是否已经完成，否则继续向低压端泵气以达到下一个设定的测点压力，并进行测试。8、当整个测试未完成或出错，则返回程序起点进一步检查记录的数据是否完整，如不完整，则重新开始测试，如整个测试已完成，则进入下一步。9、根据记录的数据和设置的允许误差范围，对各压力点采集的数据进行判断，如果符合要求，则被测压差传感器12通过测试，精度合格，如果不符合要求，则被测压差传感器12未通过测试，精度不合格。10、结束整个测试工作流程。

总之，本发明的压差传感器的测试系统及测试方法，通过测试装置、参考压差传感器及信号调整、数据采集和驱动电路的设置，可以同时对被测压差传感器的高低压端进行多个压力值的测试。以参考压差传感器的压力值作为压力可调压缩空气源的控制信号，对被测压差传感器的高低压端进行压力测试，更贴近压差传感器实际的使用环境，从而减小了对被测压差传感器的电气特性等误判的可能性，并提升了对压差传感器测试的适用性和灵活性。测试工作流程更具体，更适合用于指导压差传感器的测试工作。

前述对本发明的具体示例性实施方案的描述是为了说明和例证的目的。这些描述并非想将本发明限定为所公开的精确形式，并且很显然，根据上述教导，可以进行很多改变和变化。对示例性实施例进行选择和描述的目的在于解释本发明的特定原理及其实际应用，从而使得本领域的技术人员能够实现并利用本发明的各种不同的示例性实施方案以及各种不同的选择和改变。本发明的范围意在由权利要求书及其等同形式所限定。

Claims (10)

1.一种压差传感器的测试系统，其特征在于，包括：

测试装置，包括：

低压端本体，所述低压端本体的一端具有低压端压缩空气卸压口，所述低压端本体的另一端具有低压端压缩空气泵压口，且所述低压端本体的顶部焊接有至少两个低压端接口配对接头；

高压端本体，所述高压端本体的一端具有高压端压缩空气卸压口，所述高压端本体的另一端具有高压端压缩空气泵压口，且所述高压端本体的顶部焊接有至少两个高压端接口配对接头；及

至少一个连接体，所述低压端本体与所述高压端本体通过所述至少一个连接体相连通；

压力可调压缩空气源，用以向所述低压端本体的所述低压端压缩空气泵压口及所述高压端本体的所述高压端压缩空气泵压口进行泵气；

至少一个被测压差传感器，所述至少一个被测压差传感器的低压端及高压端分别与所述低压端本体的一个所述低压端接口配对接头及所述高压端本体的一个所述高压端接口配对接头相连通；

参考压差传感器，所述参考压差传感器的低压端及高压端分别与所述低压端本体的另一个所述低压端接口配对接头及所述高压端本体的另一个所述高压端接口配对接头相连通，且所述参考压差传感器的用以控制所述压力可调压缩空气源的压力；

信号调整、数据采集和驱动电路，分别与所述至少一个被测压差传感器、所述参考压差传感器及所述压力可调压缩空气源信号连接；以及

上位机，与所述信号调整、数据采集和驱动电路信号连接，且所述上位机用以控制压力可调压缩空气源对所述测试装置进行泵气。

2.如权利要求1所述的压差传感器的测试系统，其特征在于，还包括低压端压缩空气控制电磁阀，设置于所述低压端本体的所述低压端压缩空气泵压口与所述压力可调压缩空气源之间的气路上，且所述低压端压缩空气控制电磁阀与所述信号调整、数据采集和驱动电路信号连接。

3.如权利要求1所述的压差传感器的测试系统，其特征在于，还包括高压端压缩空气控制电磁阀，设置于所述高压端本体的所述高压端压缩空气泵压口与所述压力可调压缩空气源之间的气路上，且所述高压端压缩空气控制电磁阀与所述信号调整、数据采集和驱动电路信号连接。

4.如权利要求1所述的压差传感器的测试系统，其特征在于，还包括低压端卸压控制电磁阀，设置于与所述低压端本体的所述低压端压缩空气卸压口相连通的气路上，且所述低压端卸压控制电磁阀与所述信号调整、数据采集和驱动电路信号连接。

5.如权利要求1所述的压差传感器的测试系统，其特征在于，还包括高压端卸压控制电磁阀，设置于与所述高压端本体的所述高压端压缩空气卸压口相连通的气路上，且所述高压端卸压控制电磁阀与所述信号调整、数据采集和驱动电路信号连接。

6.如权利要求1所述的压差传感器的测试系统，其特征在于，所述至少两个低压端接口配对接头的数量为五个，所述至少两个高压端接口配对接头的数量为五个，且所述至少一个被测压差传感器的数量为四个。

7.如权利要求1所述的压差传感器的测试系统，其特征在于，所述至少一个连接体的数量为两个。

8.一种压差传感器的测试方法，其特征在于，包括：

在上位机上设定被测压差传感器的量程、测试限值、测点数量及允许误差范围；

通过所述上位机控制压力可调压缩空气源向测试装置的高压端泵气，同时接通高压端压缩空气控制电磁阀；

当所述高压端达到设定的测试压力，采集所述被测压差传感器的压力值数据，并在所述上位机上显示所述压力值数据及记录所述压力值数据；

当对所述高压端的压力测试达到设定的测点数量，则关闭所述高压端压缩空气控制电磁阀，同时接通低压端压缩空气控制电磁阀，进行压差传感器的低压端测试；

当所述低压端达到设定的测试压力，通过信号调理、数据采集和驱动电路采集所述被测压差传感器的压力值数据，并在所述上位机上显示所述压力值数据及记录所述压力值数据；以及

当所述低压端的压力测试达到设定的测点数量，则判断整体测试是否完成。

9.如权利要求8所述的压差传感器的测试方法，其特征在于，还包括：当整体测试未完成或出错时，则返回程序起点进一步检查记录的数据是否完整，若不完成，则重新开始测试。

10.如权利要求8所述的压差传感器的测试方法，其特征在于，还包括：当整体测试已完成，则根据记录的数据和设置的允许误差范围对各压力点采集的数据进行判断，若符合要求，则被测压差传感器通过测试，精度合格。

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