CN218156207U - 倾角传感仪器的标定装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及仪器仪表技术领域，具体是一种倾角传感仪器的标定装置，包括执行机构，所述执行机构包括底座，底座上分别固定连接有第一支架及第二支架，所述第一支架安装有丝杠，丝杠连接驱动机构，丝杠上螺纹连接有滑块，所述第二支架转动连接有旋转臂，旋转臂一端与滑块转动连接，旋转臂上分别固定连接有标准传感器及标定仪器安装板。本实用新型是专门用于倾角传感仪器标定的设备，其结构简单，相比于采用度盘、多面棱体、光学分度头等等设备进行标定的现有操作，采用本实用新型进行标定，无须复杂流程、简单快速，尤其是针对油田用无线倾角传感器，适合推广。

Description

倾角传感仪器的标定装置

技术领域

本实用新型涉及仪器仪表技术领域，具体是一种倾角传感仪器的标定装置。

背景技术

功图计产作为一种方便快捷的产量计量方式,在油田实际工作中已经得到了广泛应用,随着油田“两化”融合的快速推进，油田抽油井设备百分之九十以上已经安装功图计产设备。

功图计产计量主要采用示功仪、无线倾角传感仪器、无线载荷传感器、无线压力传感器等等配合实现。其中，倾角传感仪器属于现有测量仪器，经常用于系统的水平角度变化测量，是桥梁架设、铁路铺设、土木工程、石油钻井、航空航海、工业自动化、智能平台、机械加工等领域不可缺少的重要测量工具。倾角传感仪器需要定期进行检验标定，以保证倾角传感仪器安装后的准确度，进而保证功图的准确性，避免影响产量计算的准确性。

现有技术中，倾角传感仪器的标定根据精度等级不同，主要采用度盘、多面棱体、光学分度头、分度台、激光迈克尔逊干涉仪和光栅盘光电检测仪等一系列设备来完成，操作复杂。现有技术没有一台专门用于油田倾角传感仪器快速标定的装置，使得油田在仪表安装前和仪表运行一段时间后，无法对所用倾角传感仪器进行内部快速标定，影响了生产效率。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是克服现有技术的缺陷，提供一种倾角传感仪器的标定装置，专门用于油田倾角传感仪器快速标定，结构简单，精度较高。

为了解决上述技术问题，本实用新型提供了如下的技术方案：

一种倾角传感仪器的标定装置，包括执行机构，所述执行机构包括底座，底座上分别固定连接有第一支架及第二支架，所述第一支架安装有丝杠，丝杠连接驱动机构，驱动机构为丝杠旋转提供动力。丝杠螺纹连接有滑块，滑块在丝杠带动下沿着丝杠移动。所述第二支架转动连接有旋转臂，旋转臂可相对第二支架做旋转运动，旋转臂一端与滑块转动连接，旋转臂倾斜的角度可跟随滑块移动进行改变。

旋转臂上分别固定连接有标准传感器及标定仪器安装板，标准传感器是经过第三方标定的标准器；待标定的倾角传感仪器安装在标定仪器安装板上。待标定的倾角传感仪器与标准传感器安装在同一旋转臂上，理论上讲二者所检测到的角度应该相同，根据二者所检测的实际角度数据进行对比，从而判断待标定倾角传感器的准确度。

上述结构是针对倾角传感仪器标定操作专门设计的设备，执行机构旋转臂做出不同角度，供待标定的倾角传感仪器与标准传感器同时测量，通过判断标定倾角传感仪器与标准传感器检测数据的误差，从而判断待标定倾角传感仪器的准确度。

所述标定装置还包括控制系统，驱动机构及标准传感器分别与控制系统电连接，使整体结构更加智能化。驱动机构受控制系统控制，待标定的倾角传感仪器与标准传感器与控制系统进行数据传送，通过控制系统显示界面或控制系统连接外部界面呈现检测数据。

所述第一支架上设置有一个或多个光电接近开关，光电接近开关与控制系统电连接，光电接近开关用来检测滑块的位置，进而通过计算得出旋转臂的旋转角度。

所述第一支架上设置有上、下两个限位光电接近开关，还设有一个旋转臂0°角对应的原点光电接近开关。

所述底座上表面设置有水平仪，用来检测整体放置是否标准。

优选的，所述控制系统设置在底座内部。

所述驱动机构选用伺服电机。

所述旋转臂与第二支架之间、旋转臂与滑块之间分别通过相应的旋转轴连接，旋转轴配合有轴承。

所述控制系统包括电源、CPU、存储器、输入输出接口电路、扩展功能模块及通信模块。

本实用新型所达到的有益效果是：

本实用新型是专门用于倾角传感仪器标定的设备，其结构简单，相比于采用度盘、多面棱体、光学分度头等等设备进行标定的现有操作，采用本实用新型进行标定，无须复杂流程、简单快速，尤其是针对油田用无线倾角传感器，适合推广。

附图说明

附图用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本实用新型的实施例一起用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的限制。在附图中：

图1是本实用新型的结构示意图；

图中：1、驱动机构；2、丝杠支撑架；3、上限位光电接近开关；4、丝杠；5、原点光电接近开关；6、滑块；7、下限位光电接近开关；8、第一支架；9、水平仪；10、底座；11、第二支架；12、旋转臂；13、标准传感器；14、标定仪器安装板；15、旋转轴。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

实施例：

如图1所示，一种倾角传感仪器的标定装置，包括控制系统及执行机构。

所述执行机构包括底座10，控制系统可设置在底座10内部。底座10上分别固定连接有第一支架8及第二支架11，第一支架8及第二支架11均竖直设置。

所述第一支架8两端分别固定连接有丝杠支撑架2，并通过两个丝杠支撑架2安装有丝杠4，丝杠4分别与两个丝杠支撑架2转动连接，二者之间设置有轴承。丝杠4一端连接驱动机构1，驱动机构1为丝杠4提供旋转动力，驱动机构1选用伺服电机。所述丝杠4螺纹连接有滑块6，滑块6与丝杠4构成丝杠螺母传动机构，滑块6在丝杠4带动下可沿着丝杠4上下移动。

所述第二支架11转动连接有旋转臂12，二者通过旋转轴15连接，第二支架11上配合旋转轴15设置有滚动轴承，所述旋转臂12可相对第二支架11做平面旋转运动。另外，旋转臂12一端与滑块6通过旋转轴转动连接，旋转臂12倾斜的角度可跟随滑块6移动进行改变。

所述旋转臂12上分别固定连接有标准传感器13及标定仪器安装板14，标准传感器13是经过第三方标定的标准器，作为所标定仪器的标准参照值使用。待标定的倾角传感仪器安装在标定仪器安装板14上，待标定的倾角传感仪器可通过磁吸或螺栓压紧固定方式连接在安装板14上。

所述驱动机构1、标准传感器13、待标定的倾角传感仪器分别与控制系统电连接，分别受控制系统控制或者与控制系统进行数据传送。

所述第一支架8上设置有一个或多个光电接近开关，光电接近开关与控制系统电连接，光电接近开关用来检测滑块的位置。

具体的，所述第一支架8上分别设置有上限位光电接近开关3、下限位光电接近开关7，上限位光电接近开关3、下限位光电接近开关7与控制系统电连接，当滑块6运行至上下限位时立即停止，用于保护装置运行时滑块6不超上下限位，防止伺服电机失控。

第一支架8上还设有一个旋转臂0°角对应的原点光电接近开关5，原点光电接近开关5用于检测装置原点位置。当控制系统收到回原点指令时，驱动机构1带动滑块6从当前位置快速到达原点位置停止运动。

所述底座10上表面设置有水平仪9，用来检测整体放置是否标准。

所述控制系统包括电源、CPU、存储器、输入输出接口电路、扩展功能模块及通信模块，其硬件结构基本上与微型计算机相同，是本领域技术人员常用技术手段。

另外，控制系统可设置标定软件界面或其他显示界面，分别将伺服电机(或滑块)、标准传感器13、待标定的倾角传感仪器等的运行参数及检测角度结果显示出来，方便操作人员控制及获取测量数值，判断待标定的倾角传感仪器的准确度。

本实用新型设置急停功能，可设置两种形式，一种为手柄急停功能，直接与驱动机构连接，可直接将其输出断开，另一种为逻辑急停功能，控制系统操作界面控制停止输出脉冲。

Claims (9)

1.一种倾角传感仪器的标定装置，其特征在于，包括执行机构，所述执行机构包括底座(10)，底座(10)上分别固定连接有第一支架(8)及第二支架(11)，所述第一支架(8)安装有丝杠(4)，丝杠(4)连接驱动机构(1)，丝杠(4)上螺纹连接有滑块(6)，所述第二支架(11)转动连接有旋转臂(12)，旋转臂(12)一端与滑块(6)转动连接，旋转臂(12)上分别固定连接有标准传感器(13)及标定仪器安装板(14)。

2.根据权利要求1所述的倾角传感仪器的标定装置，其特征在于，还包括控制系统，所述驱动机构(1)及标准传感器(13)分别与控制系统电连接。

3.根据权利要求2所述的倾角传感仪器的标定装置，其特征在于，所述第一支架上设置有一个或多个光电接近开关，光电接近开关与控制系统电连接。

4.根据权利要求3所述的倾角传感仪器的标定装置，其特征在于，所述第一支架上设置有上、下两个限位光电接近开关，还设有一个旋转臂0°角对应的原点光电接近开关(5)。

5.根据权利要求1或2所述的倾角传感仪器的标定装置，其特征在于，所述底座(10)上表面设置有水平仪(9)。

6.根据权利要求2所述的倾角传感仪器的标定装置，其特征在于，所述控制系统设置在底座(10)内部。

7.根据权利要求1或2所述的倾角传感仪器的标定装置，其特征在于，所述驱动机构(1)选用伺服电机。

8.根据权利要求1或2所述的倾角传感仪器的标定装置，其特征在于，所述旋转臂(12)与第二支架(11)之间、旋转臂(12)与滑块(6)之间分别通过相应的旋转轴连接，旋转轴配合有轴承。

9.根据权利要求2所述的倾角传感仪器的标定装置，其特征在于，所述控制系统包括电源、CPU、存储器、输入输出接口电路、扩展功能模块及通信模块。

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