CN205404782U - 一种校准表面静电检测仪的校准装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种校准表面静电检测仪的校准装置，在平板底座的座底面上固定有接地支架，在座面上分别固定标准分压器、挡板、电动推杆机、支架车，在支架车面上固定有调距杆，调距杆上分别固定监控摄像头、托盘，调距杆的下端与电动推杆机的推杆固定，支架车通过电动推杆机的推拉动作在平板底座的座面上可水平移动，标准分压器的上端固定校准电极板，校准电极板的板面与托盘相对应；计算机分别与标准高压源、电压表、监控摄像头、电动推杆机连接，标准高压源分别与标准分压器、电压表、校准电极板连接。优点是：用于对表面静电检测仪进行校准，以满足对静电电压表的性能进行测试，适用于各种非接触式静电电压表的计量校准。

Description

一种校准表面静电检测仪的校准装置

技术领域

本实用新型涉及一种校准表面静电检测仪的校准装置，用于表面静电检测仪的电场计量测试与校准。

背景技术

随着我国信息产业的迅速发展，以及大规模集成电路与微电子器件的广泛应用，在科学研究和仪器生产过程当中由于静电放电而引起的元器件的损坏或者击穿给单位和企业造成了巨大的伤害。易燃易爆材料加工生产过程当中由于静电火花仪器材料的点火或者爆炸，静电是许多工业领域存在的潜在问题，影响生产效率、降低产品质量，吸引污染物及灰尘和对操作者造成电击。事实上静电产生于需要处理非导电材料过程的所有领域。为了掌握静电起电的规律，清楚生产过程中静电的情况，减少静电放电带来的危害，以及检验静电安全措施的效能，都需要测量静电。在这个背景下，表面静电检测仪成为测量产品静电的常用仪器，为了保证表面静电检测仪的测量准确性，需要定期对其进行校准，若表面静电检测仪校准不合格，就会使被检测的产品质量不准确，由于被检测产品计量的不准确，从而极易导致上述所述的事故发生，严重的危害人身安全。

近几年，表面静电检测仪已得到广泛应用，随着测试智能化技术的发展，自动测试校准系统的开发与应用已成为测试技术发展的必然趋势。在这种条件下，亟需提供一种表面静电检测仪的自动测试校准装置。

发明内容

鉴于现有技术的状况，本实用新型的目的是提供一种校准表面静电检测仪的校准装置，通过被测表与电极板之间距离的控制，来模拟不同线度的带电体，即能够连续改变校准距离，实现对表面静电检测仪的准确测量。

本实用新型采用的技术方案是：一种校准表面静电检测仪的校准装置，包括标准高压源、电压表、标准分压器、计算机、监控摄像头、电动推杆机、校准电极板，其特征在于：还包括带刻度的平板底座、挡板、调距杆、托盘、支架车，所述带刻度的平板底座的座底面上固定有接地支架，所述带刻度的平板底座的座面上分别固定标准分压器、挡板、电动推杆机，在挡板和电动推杆机之间的平板底座的座面上设有支架车，在支架车面上固定有调距杆，调距杆的上端分别固定监控摄像头、托盘，托盘在调距杆上可垂直移动，调距杆的下端与电动推杆机的推杆固定，支架车通过电动推杆机的推拉动作在平板底座的座面上可水平移动，所述标准分压器的上端固定校准电极板，校准电极板的板面与托盘相对应；所述计算机分别与标准高压源、电压表、监控摄像头、电动推杆机连接，所述标准高压源分别与标准分压器、电压表、校准电极板连接。

本实用新型的优点是：用于对表面静电检测仪进行校准，以满足对静电电压表的性能进行测试。本新型突破传统测量模式方法，采用计算机一体化程控整个实验，测量时能实时监控实验数据，快速准确调整实验器具以便于测量多种不同指标。调距杆可以调节被测表与监控摄像头之间的距离，从而能完整清晰捕捉到被测仪表显示值，托盘可以灵活放置各种类被测仪器，电动推杆机可以调节被测表与校准电极板之间的距离，从而能测试表面静电检测仪对不同线性度的测量。利用计算机可以很方便的把标准值与测量值进行对比，监控摄像头可以更容易的监控被测表的测量结果。该装置由于加入了带刻度平板底座，使测试更加准确、方便。接地支架可以随时监测危险，实时保护仪器与人身安全。

经过验证可完全满足使用要求，适用于各种非接触式静电电压表的计量校准，按照具有通用性、能够模拟不同线度的带电体、在150mm内能够连续改变校准距离。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为图1中A部的放大图；

图3为本实用新型的托盘结构图。

具体实施方式

为了更清楚地说明本实用新型的技术方案、优点以及目的，下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。

如图1、2、3所示，一种校准表面静电检测仪的校准装置，包括标准高压源1、电压表2、标准分压器3、计算机4、监控摄像头7、电动推杆机10、校准电极板11，还包括带刻度的平板底座5、挡6、调距杆8、托盘9、支架车12。

在带刻度的平板底座5的座底面上固定四个接地支架5-1，在带刻度的平板底座5的座面上分别固定标准分压器3、挡板6、电动推杆机10，在挡板6和电动推杆机10之间的平板底座5的座面上设有支架车12，在支架车12面上固定有调距杆8，调距杆8的上端分别固定监控摄像头7、托盘9，托盘9在调距杆8的条形孔8-1中可垂直移动，调距杆8的下端与电动推杆机10的推杆固定，支架车12通过电动推杆机10的推拉动作在平板底座5的座面上可水平移动，在标准分压器3的上端固定校准电极板11，校准电极板11的板面与托盘9相对应。

电路连接为，计算机4分别与标准高压源1、电压表2、监控摄像头7、电动推杆机10连接，标准高压源1分别与标准分压器3、电压表2、校准电极板11连接。

被测的表面静电检测仪13作为被测仪表。

标准高压源1用于输出稳定高压，采用KIKUSUI2672B，高压范围0到10kV，精度1%。

电压表2配合标准分压器3确定高压源的输出电压，其准确度应高于标准高压源，标准分压器的分压比例为1000:1。

标准分压器3采用SGB-100C，高压上限较高，分压稳定，精度较高0.5%，便于电压分压对比测量。

电动推杆机10采用康菲亚KA10-70，电动推杆机主要由电机、推杆和控制装置等机构组成的一种新型直线执行机构，可以实现远距离控制、集中控制。电动推杆在一定范围行程内作推拉往返运动，一般电动推杆标准行程在，100，150，200，250，300，350，400mm。一般其最大推力可达6000N，空载运行速度为4mm~35mm/s,电动推杆以24V/12V直流永磁电机为动力源，把电机的旋转运动转化为直线往复运动。

调距杆8用于上下调节被测表与监控摄像头7的拍摄的距离；

校准电极板11用于模拟带电体。

带刻度的平板底座5用于测量被测表与电极板11的距离，带刻度平板底座为测距仪，其测试范围应不小于150mm。

监控摄像头7用于实时监控表面静电检测仪的测量结果。

电动推杆机10用于调节支架与校准电极板11距离。

支架车12用于放置调距杆等校准结构。

托盘9用于放置被测仪器。

计算机4用于程控标准高压源1，实时捕捉被校仪器影像以及程控电动推杆机10推拉动作。

接地支架5-1，用于安全保护仪器以及人身安全，当发生危险及时切断电源中止实验。

工作原理：

静电场感应原理和电容充放电原理是表面静电检测仪静电测试的基本原理。要测量静电电荷的电压，必须利用静电电荷产生的磁场。本实用新型利用标准表法，采用电压表2和标准分压器3作为标准，将标准高压源1输出电压加到电极板11上，以标准分压器3及电压表2的值作为标准值对标准高压源1的输出进行修正，对表面静电检测仪进行校准。

如图1所示，由标准高压源1提供高压给校准电极板11充电，标准值由电压表2与标准分压器3确定，将被测表面静电检测仪13放在托盘9上，通过条形孔8-1上下调节托盘9，使得监控摄像头7能完整清晰捕捉到被测仪表显示值，计算机4程控电动推杆机10支架车12推拉动作，由于设计时被测表托盘9头部与支架车12底座头部平齐，从而使带刻度平板底座5的测量距离为被测表到电极板11的距离。根据带刻度平板底座5标称值调好被测仪表与电极板11之间的距离，在标准高压源1变化范围内，测量表面静电检测仪13对不同线度带电体的测量精度。

如图2所示，本装置所用的调距杆8的材质应为高绝缘材料，绝缘电阻应不小于1×10¹⁵Ω，测量时调节使被测表对准电极板的中心以及使监控摄像头能清晰可见被校仪器显示值。

如图3所示，托盘9是用极好的绝缘材料做成，由于托盘平面宽阔，所以可以检测放置多种类被测仪器。

本装置所用金属导线应为专用高压导线，加100kV不产生电晕。标准电压表测量范围为（0~100）kV，准确度要高于标准高压源。校准电极板11需要有好的轴对称性，校准电极板11与标准高压源通过导电片焊接，基本固定在标准分压器上，直径为60mm，厚度是1mm至3mm，周边要弯成具有一定曲率的圆弧，表面光滑平整，光洁度不小于6，以防止高压产生电晕放电。

本实用新型给校准电极板11施加电压，此时校准电极板11可获得对被测表的实际电压值，通过比较检测值与校准电极板11的实际电压值就可以得到检测误差，按一定时间间隔依次调高或降低电源输出电压，可获得被测表的准确性和稳定性数据。从而可以找出测试距离对静电测试结果的影响。

上述描述的具体实施方式仅用于解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

Claims (1)

1.一种校准表面静电检测仪的校准装置，包括标准高压源（1）、电压表（2）、标准分压器（3）、计算机（4）、监控摄像头（7）、电动推杆机（10）、校准电极板（11），其特征在于：还包括带刻度的平板底座（5）、挡板（6）、调距杆（8）、托盘（9）、支架车（12），所述带刻度的平板底座（5）的座底面上固定有接地支架（5-1），所述带刻度的平板底座（5）的座面上分别固定标准分压器（3）、挡板（6）、电动推杆机（10），在挡板（6）和电动推杆机（10）之间的平板底座（5）的座面上设有支架车（12），在支架车（12）面上固定有调距杆（8），调距杆（8）的上端分别固定监控摄像头（7）、托盘（9），托盘（9）在调距杆（8）上可垂直移动，调距杆（8）的下端与电动推杆机（10）的推杆固定，支架车（12）通过电动推杆机（10）的推拉动作在平板底座（5）的座面上可水平移动，所述标准分压器（3）的上端固定校准电极板（11），校准电极板（11）的板面与托盘（9）相对应；所述计算机（4）分别与标准高压源（1）、电压表（2）、监控摄像头（7）、电动推杆机（10）连接，所述标准高压源（1）分别与标准分压器（3）、电压表（2）、校准电极板（11）连接。