CN108489663B - 压力传感器测试标定装置 - Google Patents

Abstract

本文公开了一种压力传感器测试标定装置，包括加压装置、加温装置、蓄能装置、泄压装置和检测装置，加压装置通过管路连接有用于安装压力传感器的安装座，安装座位于加温装置内，蓄能装置和泄压装置连接在管路上，检测装置用于电连接压力传感器、以实现对压力传感器进行测试和标定。使用时压力传感器安装在安装座上，检测装置电连接压力传感器，加压装置通过管路和安装座向压力传感器施予设定值的压力，加温装置调整压力传感器的温度，通过模拟井下温度和井下压力来对压力传感器进行零点漂移测试，在不同的温度下压力传感器测试标定装置还能够测量压力传感器的输出响应，能够有效提高工作标准和工作效率。

Description

压力传感器测试标定装置

技术领域

本文涉及但不限于井下石油工具设备领域，尤指一种压力传感器测试标定装置。

背景技术

压力传感器是井下石油工具不可或缺的功能器件，压力传感器的测量精度和工作可靠性直接影响着井下石油工具的作业质量。在井下石油工具作业过程中，影响压力传感器稳定工作的主要因素有以下两点：

1、井下的压力和温度因素，会引起压力传感器产生零点漂移问题；

2、井下压力不变的情况下，不同的井下温度，会给压力传感器带来不同的输出响应。

即在井下石油工具作业之前，如何装备上不受井下压力和温度影响的压力传感器，也成为保证井下石油工具正常作业的关键步骤。

井下石油工具在出厂前和井下作业前都要对压力传感器进行测试，但是经过长时间的了解和调查，在测试和标定压力传感器时普遍使用的方法是：以油液为压力源，分别单独在高压和高温作用下对压力传感器进行测试标定。因为传感器在井下作业时，零点漂移在受到温度影响的同时，也受到压力的影响，不是单纯的受到温度或者压力的影响；故这种测试方法不能完全的模拟井下压力和井下温度工况，测试标定方法与实际作业工况有偏差，影响压力传感器的标定结果。

发明内容

为了解决上述技术问题，本文提供了一种压力传感器测试标定装置，其操作方便、实用性强，不仅可以模拟井下温度和井下压力来对压力传感器进行零点漂移测试，还能测量压力传感器在不同温度下的输出响应，有效提高了工作标准和工作效率。

为了达到本文目的，本文提供了一种压力传感器测试标定装置，包括加压装置、加温装置、蓄能装置、泄压装置和检测装置，所述加压装置通过管路连接有用于安装压力传感器的安装座，所述安装座位于所述加温装置内，所述蓄能装置和所述泄压装置连接在所述管路上，所述检测装置用于电连接所述压力传感器、以实现对压力传感器进行测试和标定(即：实现测试所述压力传感器的零点漂移和/或测量所述压力传感器在不同温度下的输出响应)。

可选地，所述压力传感器测试标定装置还包括连接在所述管路上的压力检测装置。

可选地，所述管路包括第一毛细管和第二毛细管，所述第一毛细管连接在所述加压装置和所述安装座之间，所述蓄能装置与所述第一毛细管相连接，所述第二毛细管的一端与所述安装座相连接、另一端通过所述泄压装置与所述压力检测装置相连接。

可选地，所述第一毛细管和所述第二毛细管均为毛细钢管，所述压力检测装置为压力表。

可选地，所述毛细钢管通过密封接头和密封钢珠安装在所述安装座上。

可选地，所述检测装置包括电源和万用表，所述电源和所述万用表串联连接。

可选地，所述电源和所述万用表之间连接有端子排和分线排。

可选地，所述加压装置为加压稳压泵，所述加温装置为加温箱。

可选地，所述蓄能装置为蓄能器，所述泄压装置为泄压阀。

可选地，所述安装座的侧面设置有多个用于安装所述压力传感器的安装孔。

与现有技术相比，本发明提供的压力传感器测试标定装置，压力传感器安装在安装座上，检测装置电连接压力传感器，加压装置通过管路和安装座向压力传感器施予设定值的压力，加温装置调整压力传感器的温度，通过模拟井下温度和井下压力来对压力传感器进行零点漂移测试，在不同的温度下压力传感器测试标定装置还能够测量压力传感器的输出响应，能够有效提高工作标准和工作效率。

本文的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本文而了解。本文的目的和其他优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

附图说明

附图用来提供对本文技术方案的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本申请的实施例一起用于解释本文的技术方案，并不构成对本文技术方案的限制。

图1为本发明一个实施例所述的压力传感器测试标定装置的结构示意图；

图2为图1中安装座一个实施例的结构示意图；

图3为图1中安装座另一个实施例的结构示意图；

图4为安装座和毛细钢管通过密封结构和密封钢珠相密封组装的分解结构剖视示意图。

其中，图1至图4中附图标记与部件名称之间的对应关系为：

1加压装置，2加温装置，3蓄能装置，4泄压装置，5安装座，51安装孔，6压力传感器，7管路，81密封接头，82密封钢珠，91电源，92万用表，10压力检测装置，11温度计。

具体实施方式

为使本文的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下文中将结合附图对本文的实施例进行详细说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互任意组合。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本文，但是，本文还可以采用其他不同于在此描述的方式来实施，因此，本文的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。

下面结合附图描述本文一些实施例的压力传感器测试标定装置。

本发明提供的压力传感器测试标定装置，如图1所示，包括加压装置1、加温装置2、蓄能装置3、泄压装置4和检测装置，所述加压装置1通过管路7连接有用于安装压力传感器6的安装座5，所述安装座5位于所述加温装置2内，所述蓄能装置3和所述泄压装置4连接在所述管路7上，所述检测装置用于电连接所述压力传感器6、以实现对压力传感器进行测试和标定，即：实现测试所述压力传感器6的零点漂移和/或测量所述压力传感器6在不同温度下的输出响应。

本发明提供的压力传感器测试标定装置，使用时压力传感器6安装在安装座5上，检测装置电连接压力传感器6，加压装置1通过管路7和安装座5传输油液来向压力传感器6施予设定值的压力，加温装置2调整压力传感器6的温度，通过模拟井下温度和井下压力来对压力传感器6进行零点漂移测试，在不同的温度下压力还能够测量压力传感器6的输出响应，能够有效提高工作标准和工作效率。

所述压力传感器测试标定装置还包括连接在所述管路7上的压力检测装置10，压力检测装置10用于对管路7内油液的压力进行检测。所述加压装置1为加压稳压泵(其上设置有温度计11，用于检测油液的温度)，加压稳压泵上也能够显示油液的压力值，两处可以实时显示压力，还可以互相效验。加压稳压泵：加压能力如100Mpa，稳压能力≤2psi/min。

其中，所述管路7包括第一毛细管和第二毛细管，所述第一毛细管连接在所述加压装置1和所述安装座5之间，所述蓄能装置3与所述第一毛细管相连接，所述第二毛细管的一端与所述安装座5相连接、另一端通过所述泄压装置4与所述压力检测装置相连接，管路7内的气体(油液温度升高后产生的气体随油液会传输至检测装置10处)更容易在泄压装置4处排出。

可选地，所述第一毛细管和所述第二毛细管均为毛细钢管，毛细钢管通径0.8mm或1mm等、承压如40Mpa，所述压力检测装置10为压力表(如：数显压力表)。

可选地，如图4所示，所述毛细钢管通过密封接头81和密封钢珠82安装在所述安装座5上，此结构更适用于流通量小的液压系统。

可选地，所述检测装置包括电源91和万用表92，所述电源91和所述万用表92串联连接。如：所述电源91和所述万用表92之间连接有端子排和分线排，压力传感器在检测和标定时也连接在端子排上实现相互间串联连接。

具体地，所述加温装置2为加温箱，用于实现温度控制；所述蓄能装置3为蓄能器，可以为液压回路补油和蓄能，蓄能器能力：承压≥40Mpa，容积≥60ml；所述泄压装置4为泄压阀(如：微调针阀等，可以通过手动调节微调针阀来实现放气和放油)，可以随时为管路7泄压，保证管路7的安全。

所述安装座5的侧面设置有多个用于安装所述压力传感器6的安装孔51(如图2和图3所示)，可以固定如多个压力传感器(如7个、11个等数量的压力传感器)，并且还可以按照待测试的压力传感器6的数量把多个安装座5串联进行使用，提升压力传感器6检测和标定的效率，未使用的安装孔51也可以通过密封堵头进行封堵。

液压表、泄压阀和蓄能器在安装的过程中能够使用接头、转接三通、仪表管汇和密封堵头等连接件进行辅助安装。

本发明提供的压力传感器测试标定装置，不仅能测量压力传感器在不同温度下的输出响应，而且解决了压力传感器在零点漂移测试时，以油液为压力油源同时进行高温和高压测试的难题，具体为：

(1)液压系统连接管线采用毛细钢管，通径如选为0.8mm，通过减少油液的用量，最大限度的减少油液在高温下的体积膨胀率。

(2)采用蓄能器可以增加和减少加压稳压泵内的油液，弥补了加压稳压泵中油箱储油少的缺点，可以根据被测压力传感器的数量和毛细钢管的长度等设计油液容积，以此来选择相应容积储油量的蓄能器。

(3)采用微调针阀和数显压力表，实时监控油液在温度升高的过程中的压力变化，并使用微调针阀进行调节，保证压力传感器的压力稳定，从而更好的测试压力传感器的零点漂移现象。

(4)可以集成电源、端子排、分线排和万用表为一个测量模块，能清楚的区分开传感器的导线，能够提高测试效率，还能方便地监测压力传感器的值变化情况。

该压力传感器测试标定装置能够适用于旋转导向和随钻测井等井下石油工具中压力传感器的测试和标定，提升了行业压力传感器测试和标定的整体技术水平，更好地保证了井下石油工具作业的可靠性，提高了作业品质，为安全生产提供了有效保障。

综上所述，本发明提供的压力传感器测试标定装置，压力传感器安装在安装座上，检测装置电连接压力传感器，加压装置通过管路和安装座向压力传感器施予设定值的压力，加温装置调整压力传感器的温度，通过模拟井下温度和井下压力来对压力传感器进行零点漂移测试，在不同的温度下压力传感器测试标定装置还能够测量压力传感器的输出响应，能够有效提高工作标准和工作效率。

在本文的描述中，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等均应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本文中的具体含义。

在本说明书的描述中，术语“一个实施例”、“一些实施例”、“具体实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或特点包含于本文的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或实例。而且，描述的具体特征、结构、材料或特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

虽然本文所揭露的实施方式如上，但所述的内容仅为便于理解本文而采用的实施方式，并非用以限定本文。任何本文所属领域内的技术人员，在不脱离本文所揭露的精神和范围的前提下，可以在实施的形式及细节上进行任何的修改与变化，但本文的专利保护范围，仍须以所附的权利要求书所界定的范围为准。

Claims (8)

1.一种压力传感器测试标定装置，其特征在于，包括加压装置、加温装置、蓄能装置、泄压装置和检测装置，所述加压装置通过管路连接有用于安装压力传感器的安装座，所述安装座位于所述加温装置内，所述蓄能装置和所述泄压装置连接在所述管路上，所述检测装置用于电连接所述压力传感器、以实现对压力传感器进行测试和标定；

所述压力传感器测试标定装置还包括连接在所述管路上的压力检测装置；

所述管路包括第一毛细管和第二毛细管，所述第一毛细管连接在所述加压装置和所述安装座之间，所述蓄能装置与所述第一毛细管相连接，所述第二毛细管的一端与所述安装座相连接、另一端通过所述泄压装置与所述压力检测装置相连接。

2.根据权利要求1所述的压力传感器测试标定装置，其特征在于，所述第一毛细管和所述第二毛细管均为毛细钢管，所述压力检测装置为压力表。

3.根据权利要求2所述的压力传感器测试标定装置，其特征在于，所述毛细钢管通过密封接头和密封钢珠安装在所述安装座上。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的压力传感器测试标定装置，其特征在于，所述检测装置包括电源和万用表，所述电源和所述万用表串联连接。

5.根据权利要求4所述的压力传感器测试标定装置，其特征在于，所述电源和所述万用表之间连接有端子排和分线排。

6.根据权利要求1至3中任一项所述的压力传感器测试标定装置，其特征在于，所述加压装置为加压稳压泵，所述加温装置为加温箱。

7.根据权利要求1至3中任一项所述的压力传感器测试标定装置，其特征在于，所述蓄能装置为蓄能器，所述泄压装置为泄压阀。

8.根据权利要求1至3中任一项所述的压力传感器测试标定装置，其特征在于，所述安装座的侧面设置有多个用于安装所述压力传感器的安装孔。

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