一种称重传感器性能测试装置的制作方法

本实用新型属于试验装置领域，具体说是一种称重传感器性能测试装置。

背景技术：

称重传感器用来对运输系统及提升负载进行精准的称重，在胶带运输机集控系统、矿井提升主井自动化装卸载等自动化系统以及其他现代化工业生产过程中，需要用到各种称重传感器来监视和控制生产过程中的各个关键环节，保证运输及提升设备工作在最佳负载状态，使设备快速高效的运行。称重传感器性能的好坏，直接影响到上述生产设备的正常运行。因此，为保证称重传感器具有稳定可靠的工作性能及测量精度，在称重传感器生产制造过程中或使用前需要进行严格的性能测试。

技术实现要素：

为解决上述技术问题，本实用新型提供了一种称重传感器性能测试装置。该装置由称重压力测试数据分析仪（1）、液压压力机（2）、压力变送器（3）和工控一体机（4）组成。电网为本实用新型提供电源，被测称重传感器放在液压压力机(2)上，液压压力机（2）与称重压力测试数据分析仪（1）相连接，并用来为称重传感器提供承压压力；压力变送器（3）的机械管路部分与被测试称重传感器相连接，其电气部分与称重压力测试数据分析仪（1）相连接，为称重压力测试数据分析仪（1）提供所采集的被测称重传感器的数据信息，称重压力测试数据分析仪(1)与工控一体机(4)相连接。

所述液压压力机（2）由主机部分(a)和油源部分(b)两大部分组成，其中主机部分(a)由底座（a1）、油缸（a2）、活塞（a3）、工作台（a4）、标尺（a5）、下压盘（a6）、立柱（a7）、上压盘（a8）、调整手轮（a9）和横梁（a10）组成；油源部分(b)由油箱（b1）、空气滤清器（b2）、电动机（b3）、油泵（b4）、液控单向阀（b5）、溢流阀（b6）、压力传感器（b7）、送油阀（b8）和回油阀（b9）组成。

所述称重压力测试数据分析仪（1）由强电控制面板(c)、弱电控制面板(d)、可编程控制器（e）、485/232转换器（f）和a/d转换器（g）组成。其中强电控制面板（c）由送油阀开关（c1）、回油阀开关（c2）、油泵开关（c3）和快速回油钮（c4）组成；弱电控制面板(d)由清零按键（d1）、上下箭头按键（d2）、试验键（d3）、复位键（d4）、校准键（d5）、电位器（d6）和显示屏（d7）组成。

液压压力机（2）的油源部分(b)与主机部分(a)通过油管相连接，用于给液压机的主机部分（a）供油和回油。主机部分（a）是液压压力机（2）的核心部件，它为被测称重传感器提供合适的试验空间。油缸（a2）与底座（a1）通过螺钉螺母相连接，同时与活塞（a3）相连接，通过活塞的上移实现对被测称重传感器的加载；工作台（a4）通过螺钉紧固在活塞（a3）上,同时通过定位销与下压盘（a6）连接；标尺（a5）装在立柱（a7）上，用来指示活塞（a3）的工作行程；立柱（a7）通过螺母与横梁（a10）相连接；调整手轮（a9）通过螺杆与横梁（a10）相连接，上压盘（a8）与连接调整手轮（a9）用的螺杆紧密的焊接在一起，即上压盘（a8）的位置是通过转动调整手轮（a9）来调整的，根据被测称重传感器的高度不同来调整上压盘（a8）和下压盘（a6）的空间。

所述液压压力机（2）的油源部分(b)中，油箱（b1）经过空气滤清器（b2）后通过油管与油泵（b4）相连；油泵（b4）与电动机（b3）相连，电动机（b3）带动油泵（b4）高速旋转，为液压系统提供高压油。压力传感器（b7）与油管相连，用于检测油管内油的压力；高压油经过进油管分别与液控单向阀（b5）、溢流阀（b6）、送油阀（b8）相连接，为压力机（2）的主机部分（a）中的油缸（a2）提供高压油，同时对液压系统起到安全保护的作用，防止压力过高对液压系统的元件造成损坏。回油阀（b9）通过回油管路分别与油缸（a2）和油箱（b1）相连接，保证在试验结束后，将油缸（a2）中的油泄到油箱（b1）中。

所述强电控制面板(c)和弱电控制面板(d)是称重压力测试数据分析仪（1）的重要组成部分，用于在称重传感器性能测试过程中对液压压力机（2）进行操作。强电控制面板（c）通过电缆与液压压力机（2）的油源部分（b）相连接，其中所述送油阀开关（c1）控制送油阀（b8）；回油阀开关（c2）控制回油阀（b9）；油泵开关（c3）控制电动机（b3）和油泵（b4）；快速回油钮（c4）控制液控单向阀（b5）。弱电控制面板(d)上的清零按键（d1）、上下箭头按键（d2）、试验键（d3）、复位键（d4）、校准键（d5）、电位器（d6）和显示屏（d7）通过电缆与可编程控制器（e）相连，用于对液压压力机（2）的试验压力值进行清零、增加、减少、校准操作和试验压力值显示，以及执行试验开始、试验结束的操作。可编程控制器（e）与a/d转换器（g）相连接，用于将压力变送器（3）和压力传感器（b7）的模拟量信号转换成数字信号；同时还与485/232转换器（f）相连，用于将采集到的被测称重传感器的数据信息以及液压压力机（2）的试验压力传输至工控一体机（4）中，进行数据存储并在界面中显示出来。

本实用新型的有益效果是：该称重传感器性能测试装置可以用来测试称重传感器的各性能线性误差、滞后误差、重复性误差、蠕变等情况。该测试装置可设定n个线性度描点记录数值、测试重复次数等，可实现数据比较、分析及检验结果判定，而且能够做到液压压力机超压报警、被测称重传感器的承压压力异常报警，并具有打印或usb拷贝等功能。该装置具有安全可靠、操作简单、数据同步、直观显示等特点。

附图说明

图1称重传感器性能测试装置组成结构示意图；

图2液压压力机组成结构示意图；

图3称重压力测试数据分析仪组成结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图及实施例详述本实用新型。

如图1所示，一种称重传感器性能测试装置，该装置由称重压力测试数据分析仪（1）、液压压力机（2）、压力变送器（3）和工控一体机（4）组成。电网为本实用新型提供电源，被测称重传感器放在液压压力机(2)上，液压压力机（2）与称重压力测试数据分析仪（1）相连接，用来为称重传感器提供承压压力；压力变送器（3）的机械管路部分与被测试称重传感器相连接，其电气部分与称重压力测试数据分析仪（1）相连接，为称重压力测试数据分析仪（1）提供所采集的被测称重传感器的数据信息，称重压力测试数据分析仪(1)与工控一体机(4)相连接。

如图2所示，液压压力机（2）由主机部分(a)和油源部分(b)两大部分组成，其中主机部分(a)由底座（a1）、油缸（a2）、活塞（a3）、工作台（a4）、标尺（a5）、下压盘（a6）、立柱（a7）、上压盘（a8）、调整手轮（a9）和横梁（a10）组成；油源部分(b)由油箱（b1）、空气滤清器（b2）、电动机（b3）、油泵（b4）、液控单向阀（b5）、溢流阀（b6）、压力传感器（b7）、送油阀（b8）和回油阀（b9）组成。

所述液压压力机（2）的主机部分(a)通过油管与油源部分(b)相连接，用于给液压机的主机部分（a）供油和回油。主机部分（a）是液压压力机（2）的核心部件，它为被测称重传感器提供合适的试验空间。油缸（a2）与底座（a1）通过螺钉螺母相连接，还与活塞（a3）相连接，通过活塞的上移实现对被测称重传感器的加载；工作台（a4）通过螺钉紧固在活塞（a3）上,同时通过定位销与下压盘（a6）连接；标尺（a5）装在立柱（a7）上，用来指示活塞（a3）的工作行程；立柱（a7）通过螺母与横梁（a10）相连接；调整手轮（a9）通过螺杆与横梁（a10）相连接，上压盘（a8）与连接调整手轮（a9）用的螺杆紧密的焊接在一起，即上压盘（a8）的位置是通过转动调整手轮（a9）来调整的，根据被测称重传感器的高度不同来调整上压盘（a8）和下压盘（a6）的空间。

所述液压压力机（2）的油源部分(b)通过油管与主机部分(a)相连接，用于给液压机的主机部分（a）供油和回油。油箱（b1）经过空气滤清器（b2）后通过油管与油泵（b4）相连；油泵（b4）与电动机（b3）相连，电动机（b3）带动油泵（b4）高速旋转，为液压系统提供高压油。压力传感器（b7）与油管相连，用于检测油管内油的压力；高压油经过进油管分别与液控单向阀（b5）、溢流阀（b6）、送油阀（b8）相连接，为压力机（2）的主机部分（a）中的油缸（a2）提供高压油，同时对液压系统起到安全保护的作用，防止压力过高对液压系统的元件造成损坏。回油阀（b9）通过回油管路分别与油缸（a2）和油箱（b1）相连接，保证在试验结束后，将油缸（a2）中的油泄到油箱（b1）中。

如图3所示，称重压力测试数据分析仪（1）由强电控制面板(c)、弱电控制面板(d)、可编程控制器（e）、485/232转换器（f）和a/d转换器（g）组成。其中强电控制面板（c）由送油阀开关（c1）、回油阀开关（c2）、油泵开关（c3）和快速回油钮（c4）组成；弱电控制面板(d)由清零按键（d1）、上下箭头按键（d2）、试验键（d3）、复位键（d4）、校准键（d5）、电位器（d6）和显示屏（d7）组成。

强电控制面板(c)和弱电控制面板(d)是称重压力测试数据分析仪（1）的重要组成部分，用于在称重传感器性能测试过程中对液压压力机（2）进行操作。强电控制面板（c）通过电缆与液压压力机（2）的油源部分（b）相连接，其中，所述送油阀开关（c1）控制送油阀（b8）；回油阀开关（c2）控制回油阀（b9）；油泵开关（c3）控制电动机（b3）和油泵（b4）；快速回油钮（c4）控制液控单向阀（b5）。弱电控制面板(d)上的清零按键（d1）、上下箭头按键（d2）、试验键（d3）、复位键（d4）、校准键（d5）、电位器（d6）和显示屏（d7）通过电缆与可编程控制器（e）相连，用于对液压压力机（2）的试验压力值进行清零、增加、减少、校准操作和试验压力值显示，以及执行试验开始、试验结束的操作。可编程控制器（e）与a/d转换器（g）相连接，用于将压力变送器（3）和压力传感器（b7）的模拟量信号转换成数字信号；同时还与485/232转换器（f）相连，用于将采集到的被测称重传感器的数据信息以及液压压力机（2）的试验压力传输至工控一体机（4）中，进行数据存储并在界面中显示出来。

本实用新型称重传感器性能测试装置的工作过程是：

首先，将称重传感器放置于液压压力机（2）的工作台（a4）上，并将称重传感器与压力变送器（3）连接，然后接通称重压力测试数据分析仪（1）的电源，开机进行预热和自检，称重压力测试数据分析仪（1）的显示屏（d7）开始显示液压压力机（2）的试验压力初始值，并在工控一体机（4）上同步显示。预热10-15分钟后，观察显示屏（d7）上的数字是否为“0”，如果不为零，操作弱电控制面板(d)上的清零按键（d1）进行压力值清零操作，确认无误后，按试验键（d3），显示屏（d7）的试验灯被点亮，开始进入试验状态。

然后，在工控一体机（4）上设置液压压力机（2）的量程、称重传感器的测量上限值、描点节点的数量及测试位置、重复测试的次数，以及允许误差值等。

接着，将称重压力测试数据分析仪（1）中强电控制面板（c）上的油泵开关（c3）按下，油泵开关（c3）上的指示灯亮。调整回油阀（b9）到关闭状态，关闭回油阀开关（c2）,打开送油阀开关（c1）,由小到大缓慢的调整送油阀（b8），给油缸(a2)供油，将液压压力机（2）中主机部分（a）上的活塞（a3）上升到标尺（a5）的零位。然后关闭送油阀（b8），调整送油阀（b8）到关闭状态后，关闭送油阀开关（c1）。

然后，再次打开送油阀开关（c1），由小到大缓慢的调整送油阀（b8），给油缸(a2)供油，液压压力机（2）的下压盘（a6）和工作台（4）带动被测的称重传感器上升，使称重传感器夹在下压盘（a6）和上压盘（a8）之间承受压力，当压力达到工控一体机（4）上预设的液压压力机（2）的量程时，迅速关闭送油阀（b8）和送油阀开关（c1），调整回油阀（b9）到最大打开状态,按下强电控制面板（c）上的快速回油钮（c4），使活塞（a3）回到原来的位置，使油回到油箱（b1）。

至此，称重传感器测试完毕，关闭供电电源。

称重传感器测量过程中，称重传感器的测试参数、故障等数据通过称重压力测试数据分析仪（1）的通讯接口传到工控一体机（4），在工控一体机（4）的显示器上以人机界面的形式实时显示出来。同时所有测试参数、故障状态通过工控一体机（4）连接的打印机打印出来或通过usb口存储，以备留档查看。在试验过程中，如果出现测试数据超限或异常，则将异常数据上传到工控一体机（4）并将液压压力机（2）停机、溢流阀（b6）工作，进行泄压回油和报警显示。