CN203259442U - 盐雾沉降率多测点实时自动检测装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种盐雾沉降率多测点实时自动检测装置，包括CCD激光位移传感器、CCD控制器、直线电机、电机驱动器、工控机和至少一个检测管路；所述检测管路包括1个取液漏斗、1个取液量筒、1个测量量筒和1条U形连接管道，取液漏斗、取液量筒安装在室内，测量量筒安装在室外，U形连接管道的两端分别连接室内取液量筒和室外测量量筒；CCD激光位移传感器、CCD控制器、直线电机、电机驱动器和工控机安装在室外；CCD激光位移传感器安装在直线电机上，CCD控制器两端分别与CCD激光位移传感器和工控机连接，电机驱动器两端分别与直线电机和工控机连接。本实用新型结构简单，检测精度高，可实现盐雾沉降率多测点、自动实时检测。

Description

盐雾沉降率多测点实时自动检测装置

技术领域

本实用新型属于环境模拟试验测量技术领域，涉及一种对盐雾沉降率进行多测点高精度实时自动检测的装置。 

背景技术

盐雾沉降率是盐雾环境模拟试验的重要指标，对试验结果有重要影响。原有盐雾沉降率检测方法采用人工检测方法，检测间隔时间长，如GJB150.11A-2009中规定：在整个喷雾期间,盐雾沉降率至少每隔24小时进行1次测量。采用这种检测方法的检测结果只能反映出24小时的平均值，对于可能出现的管道或多个喷嘴堵塞，很可能难以被发现，而这种情况对试验结果却可能造成很大影响，这一点对大型步入式盐雾试验室的影响尤为明显。因此，尽管大多数盐雾试验设备的盐雾沉降率指标一般具有良好的再现性，但对盐雾沉降率指标进行实时自动检测是非常有必要的。 

现有的人工检测方法费时费力，检测精度低，尤其对大型步入式盐雾试验室而言，该检测方法存在明显的弊端。在试验过程中，检测人员每隔24小时进入1次试验室，取出检测量筒，人工检测记录液位数值。由于试验室内充满盐雾，检测人员只能在能见度极低的条件下摸索操作，存在一定的危险性：可能对试件造成意外扰动；可能碰倒打碎承装盐溶液的量筒，无法获得检测数据；破坏试验室温场和雾场的均匀分布，影响试验的条件和质量；盐雾试验室充满直径为几微米到几百微米的盐雾颗粒，盐雾颗粒对肺粘膜、皮肤和眼睛等部位有很强的刺激作用，对检测人员的健康构成严重威胁。 

发明内容

本实用新型是为了解决现有人工检测方法存在的缺点和不足，特别是为了解决人工检测方法在大型步入式盐雾试验室使用中存在的潜在试验风险和人员危害等问题，提供一种盐雾沉降率多测点实时自动检测装置。 

所述的盐雾沉降率多测点实时自动检测装置包括CCD激光位移传感器、CCD控制器、直线电机、电机驱动器、工控机和至少一个检测管路；所述检测管路包括1个取液漏斗、1个取液量筒、1个测量量筒和1条U形连接管道，取液漏斗、取液量筒安装在室内，测量量筒安装在室外，U形连接管道的两端分别连接室内取液 量筒和室外测量量筒；CCD激光位移传感器、CCD控制器、直线电机、电机驱动器和工控机安装在室外；CCD激光位移传感器安装在直线电机上，CCD控制器两端分别与CCD激光位移传感器和工控机连接，电机驱动器两端分别与直线电机和工控机连接；工控机控制电机驱动器驱动直线电机，进而驱动CCD激光位移传感器按要求顺序移动，依次对各测量量筒中的液位进行循环检测；液位检测结果经CCD控制器送入工控机，由工控机进行盐雾沉降率计算。 

所述的取液量筒和测量量筒的内径大小相同。 

所述的取液漏斗直径为100毫米。 

所述的工控机内装设数据采集卡和运动控制卡。 

所述的盐雾沉降率的计算公式如下： 

$\mathrm{\η}=\frac{\mathrm{\π\σ}{D}^2}{2t}$

上式中： 

η为盐雾沉降率； 

σ为测量量筒内的液位差； 

D为测量量筒的内径； 

t为检测时间。 

本实用新型的有益效果在于：可使整个盐雾试验过程中，无需检测人员进入试验室，能够实现对盐雾沉降率的全程自动实时测量，并且可实现多测点检测，检测精度高，能够满足大型步入式盐雾试验室检测工作的需要，通过实时监测多个测点盐雾沉降率变化规律，达到监测相关工艺设备工作状态的目的。 

附图说明

图1为本实用新型一实施例的原理图； 

图中：1、CCD激光位移传感器；2、直线电机；3、CCD控制器；4、电机驱动器；5、工控机；6、测量量筒；7、U形连接管道；8、取液漏斗；9、取液量筒。 

具体实施方式

通过以下实施例进一步举例描述本实用新型，并不以任何方式限制本实用新型，在不背离本实用新型的技术解决方案的前提下，对本实用新型所做的本领域 普通技术人员容易实现的任何改动或改变都将落入本实用新型的权利要求范围之内。 

本实施例所述盐雾沉降率多测点实时自动检测装置如图1所示，包括CCD激光位移传感器1、CCD控制器3、直线电机2、电机驱动器4、工控机5和至少一条检测管路。检测管路根据盐雾沉降率检测点的需要进行布置，每个检测点对应一条检测管路。每条检测管路包括1个取液漏斗8、1个取液量筒9、1个测量量筒6和1条U形连接管道7，所述取液漏斗8、取液量筒9安装在试验室内，测量量筒6按顺序安装在试验室外，U形连接管道7的两端分别连接室内取液量筒9和室外测量量筒6。CCD激光位移传感器1、CCD控制器3、直线电机2、电机驱动器4和工控机5安装在试验室外；CCD激光位移传感器1安装在直线电机2上，由直线电机2驱动；CCD控制器3两端分别与CCD激光位移传感器1和工控机5连接；电机驱动器4两端分别与直线电机2和工控机5连接。 

室内取液漏斗8收集到的盐雾沉降液滴至取液量筒9；盐雾沉降液分别经各自的U形连接管道7接至室外测量量筒6；测量量筒6按顺序安装在检测平台上；CCD激光位移传感器1对测量量筒6中的盐溶液高度变化量进行检测；CCD激光位移传感器1安装在直线电机2上，由直线电机2驱动；工控机5控制电机驱动器4驱动直线电机2，进而驱动CCD激光位移传感器1按要求顺序移动，依次对测量量筒6中的液位进行循环检测；在每个检测周期内，检测完最后一个检测点后，直线电机2返回至起始点，重新进行下一个周期的检测。同时，检测数据通过工控机5采集和处理。工控机5内装设数据采集卡和运动控制卡，工控机5控制计算盐雾沉降率的公式如下： 

$\mathrm{\η}=\frac{\mathrm{\π\σ}{D}^2}{2t}$

上式中： 

η为盐雾沉降率； 

σ为测量量筒内的液位差； 

D为测量量筒的内径； 

t为检测时间。 

工控机5控制运动控制卡实现对直线电机的运动控制，运动控制卡输出的 信号通过电机驱动器4放大为可控制直线电机2的交流电流信号来控制直线电机2的运动程序，直线电机2的光栅尺位置信号也通过电机驱动器4反馈至工控机5以实现对直线电机2的闭环控制。 

CCD激光位移传感器1输出目标位移的电压模拟信号，该信号由CCD控制器3处理，可完成对信号的数据采集、激光扫描频率的设定、程序设定、数据显示等，通过输出接口数据可输入至工控机5完成对数据的进一步处理。 

本实施例利用CCD控制器3完成对液位位移信号的模拟量到数字量转换，完成对液位高度值的显示，并通过数据采集卡进行液位数据采集，通过工控机5安装的labview软件进行分析和计算，得到盐雾沉降率的数据。 

检测前，对应每个测点进行检测液位零点调试，在每个测量量筒6中注水，使取液量筒9和其对应的测量量筒6的液位高度一致，并保持低液位，在注水过程中，要保证U形连接管道7内没有气泡。 

Claims (5)

1.一种盐雾沉降率多测点实时自动检测装置，包括CCD激光位移传感器（1）、CCD控制器（3）、直线电机（2）、电机驱动器（4）、工控机（5）和至少一个检测管路；所述检测管路包括1个取液漏斗（8）、1个取液量筒（9）、1个测量量筒（6）和1条U形连接管道（7），取液漏斗（8）、取液量筒（9）安装在室内，测量量筒（6）安装在室外，U形连接管道（7）的两端分别连接室内取液量筒（9）和室外测量量筒（6）；CCD激光位移传感器（1）、CCD控制器（3）、直线电机（2）、电机驱动器（4）和工控机（5）安装在室外；CCD激光位移传感器（1）安装在直线电机（2）上，CCD控制器（3）两端分别与CCD激光位移传感器（1）和工控机（5）连接，电机驱动器（4）两端分别与直线电机（2）和工控机（5）连接；工控机（5）控制电机驱动器（4）驱动直线电机（2），进而驱动CCD激光位移传感器(1)按要求顺序移动，依次对各测量量筒(6)中的液位进行循环检测；液位检测结果经CCD控制器（3）送入工控机(5)，由工控机(5)进行盐雾沉降率计算。 

2.根据权利要求1所述的一种盐雾沉降率多测点实时自动检测装置，其特征在于：取液量筒（9）和测量量筒（6）的内径大小相同。 

3.根据权利要求1或2所述的一种盐雾沉降率多测点实时自动检测装置，其特征在于：取液漏斗（8）直径为100毫米。 

4.根据权利要求1所述的一种盐雾沉降率多测点实时自动检测装置，其特征在于：工控机（5）内装设数据采集卡和运动控制卡。 

5.根据权利要求1所述的一种盐雾沉降率多测点实时自动检测装置，其特征在于：盐雾沉降率的计算公式如下： 

上式中： 

η为盐雾沉降率； 

σ为测量量筒内的液位差； 

D为测量量筒的内径； 

t为检测时间。 

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