CN110907506B - 一种用于油混水传感器的校验装置及其校验方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于油混水传感器的校验装置及其校验方法，涉及油混水信号器校验领域，本发明设计了专门的配液区，能配出准确比例的油、水混合物。本发明设计了专门的配液区，能配出准确比例的油、水混合物，还设置了搅拌转子，搅拌转子可以充分的搅拌油混水混合物，并设置有均匀分布的密网格、疏网格，密网格隔离油混水信号器与搅拌转子，防止因为油混水信号器卡住搅拌转子导致转子不工作；疏网格用于防止搅拌转子在搅拌油水混合液时形成漩涡，影响测量。本发明的测试区，可以测量油混水信号器的开关量和模拟量输出。

Description

一种用于油混水传感器的校验装置及其校验方法

技术领域

本发明涉及油混水信号器校验领域，具体涉及一种用于油混水传感器的校验装置及其校验方法。

背景技术

目前水电厂使用的油混水信号传感器，主要用于检测油槽内的润滑油的含水量，目前主流的油混水信号传感器有两种，一种是只有开关量输出，当润滑油中的含水量超过10%时，发出开关量报警信号送至监控系统；另一种是既有开关量输出也有模拟量输出，当润滑油中的含水量超过10%时，发出开关量报警信号，当含水量在0%～10%时，输出（4～20）mA的模拟量信号。

油混水信号传感器的测量原理是通过两个电极测量油水混合物的介电常数的变化来反映油中的含水量，当油中的含水量由小变大时，混合物的介电常数由大变小，从而判断油中的含水量。

目前市面上没有相关的产品对油混水信号器进行校验，普遍的简单校验方法是将一定比例的油和水配置在一个容器内，手动搅拌容器内的混合液到一定程度后将油混水信号传感器放置在容器内，同时还需要给油混水信号器供电，再用万用表测量油混水信号器的输出。

发明内容

为了实现对油混水信号器的校验，本发明提供了一种用于油混水传感器的校验装置及其校验方法，具体技术方案如下：

一种油混水信号器校验装置，包括透明容器、阀门、管道、带搅拌器的容器、网格、测量供电电路、发光二极管、数码管；

所述透明容器的下端与阀门的一端连接，所述阀门的另一端与管道的一端连接，所述管道的另一端与带搅拌器的容器连接，所述网格安装在带搅拌器的容器内，所述测量供电电路与带搅拌器的容器电连接；所述发光二极管、数码管设置在带搅拌器的容器上；

所述带搅拌器的容器包括搅拌转子、搅拌电机，所述搅拌转子与搅拌电机连接，所述搅拌电机的转轴与测量供电电路电连接；

所述透明容器用于量取一定量的油或水；所述阀门、管道用于将油或水导入到带搅拌器的容器中；所述带搅拌器的容器的搅拌转子用于对从阀门、管道导入的油或水进行搅拌均匀，得到油混水混合液；所述搅拌电机用于带动搅拌转子转动；所述密网格用于隔离油混水信号器与搅拌转子，防止油混水信号器卡住搅拌转子导致转子不工作，所述疏网格用于防止带搅拌器的容器搅拌时形成漩涡；所述测量供电电路用于给油混水信号器供电并测量油混水信号器的输出信号；所述发光二极管用于显示油混水信号器输出的开关量信号，所述数码管用于显示油混水传感器输出的模拟量信号的数值。

进一步地，所述透明容器为带刻度的透明容器，所述带刻度的透明容器设置有配液区，所述带刻度的透明容器的顶部设置有注液孔，油和水通过注液孔注入带刻度的透明容器的配液区，并根据刻度控制油、水的注入量。

进一步地，所述带搅拌器的容器为箱体结构，设置有校验孔、校验区、测试区、工作区；所述校验孔设置在带搅拌器的容器的顶部；所述校验区设置在校验孔下方；所述油混水信号器通过校验孔放置在带搅拌器的容器的校验区中；所述测试区设置在带搅拌器的容器的侧面边上，所述测试区包括测试端子，所述测试端子与油混水信号器连接，所述发光二极管、数码管设置在测试区，所述发光二极管、数码管与测试端子连接，所述测试端子用于接收被校验的油混水信号器输出的开关量信号和模拟量信号，并将接收到的开关量信号和模拟量信号传输至发光二极管、数码管；所述工作区设置在带搅拌器的容器的底部，油、水在工作区进行混合得到油混水混合液。

进一步地，所述密网格、疏网格均设置在带搅拌器的容器的校验区，所述密网格设置在疏网格的下端，所述密网格用于隔离油混水信号器与搅拌转子，防止因为油混水信号器卡住搅拌转子导致搅拌转子不工作；所述疏网格用于防止搅拌转子在搅拌油水混合液时形成漩涡，影响测量。

进一步地，所述测量供电电路采用现成的220V AC转24V DC的开关电源。

本发明还提供了一种用于油混水传感器的校验方法，包括以下步骤：

步骤S1，将一定量的油通过注液孔注入到透明容器的配液区，打开阀门通过管道引入带搅拌器的容器的工作区，关闭阀门；然后根据透明容器的配液区的刻度，再按比例注入一定量的水，打开阀门通过管道引入带搅拌器的容器的工作区。此时得到油混水混合液；

步骤 S2 ，将油混水信号器放置到校验区内，同时启动装置的搅拌转子；

步骤S3 ，将测量供电电路的输出端接至油混水信号器的电源输入端，将油混水信号器上的信号输出端子接至校验装置的信号输入端子上；

步骤S4，根据发光二极管的亮灭和数码管显示的数值对油混水信号器进行校验。

进一步地，所述油混水信号器的信号分两种，一种是开关量信号，输出的为干接点，一种是4～20mA的模拟量信号。只有开关量输出时，将油混水信号器的开关量输出端接至校验装置的开关量输入端中，校验装置的模拟量输入端子空置；当油混水信号器既有开关量输出又有模拟量输出时，分别将输出接至校验装置的开关量输入端子和模拟量输入端子。

进一步地，所述步骤S4根据发光二极管的亮灭和数码管显示的数值对油混水信号器进行校验的依据为：

当油混水的混合液体的含水量大于油混水信号器内部设置的含水量定值时，含水量大于5%时，开关量信号输出；

当油混水信号器输出的为开关量信号时，此时校验装置上的发光二极管应被点亮；二极管点亮，表示油混水信号器的定值报警输出功能合格；油混水信号器输出的4～20mA模拟量信号，对应于0～10%的含水量，两者为线性对应关系；

当混合液的含水量为5%时，油混水信号器输出12mA，此时校验装置的模拟量输入端子接收到的模拟量信号也为12mA，数码管显示的数值为12mA，误差在允许范围内时，说明油混水信号器的模拟量输出功能合格，当油混水信号器的定值报警输出功能及模拟量输出功能均合格时，判定此油混水信号器合格。

本发明的有益效果为：

1、本发明设计了专门的配液区，能配出准确比例的油、水混合物。

2、本发明设置了搅拌转子，搅拌转子可以充分的搅拌油混水混合物，并设置有均匀分布的密网格、疏网格，密网格可以隔离油混水信号器与搅拌转子，防止因为油混水信号器卡住搅拌转子导致转子不工作；疏网格用于防止搅拌转子在搅拌油水混合液时形成漩涡，影响测量。

3、本发明设置有测试区，可以测量油混水信号器的开关量和模拟量输出，当油混水信号器有开关量输出时，发光二极管被点亮，当油混水信号器有4～20mA信号输出时，数码管有对应的数值显示。

4、本发明的校验方法简便、有效，能够准确校验油混水信号器是否正常工作。

附图说明

图1为发明的结构示意图；

其中：1：透明容器；2：阀门；3：管道；4：带搅拌器的容器；41：搅拌转子；42：测试端子；51：密网格；52：疏网格。

图2为发明装置的电路构造原理图。

具体实施方式

为了更好的理解本发明，下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明：

实施例1：

如图1、图2所示一种油混水信号器校验装置，包括透明容器1、阀门2、管道3、带搅拌器的容器4、密网格51、疏网格52、测量供电电路、发光二极管D1、数码管L；

本发明的透明容器1为带刻度的透明容器，带刻度的透明容器设置有配液区7，带刻度的透明容器的顶部设置有注液孔6，油和水通过注液孔6注入带刻度的透明容器的配液区7，并根据刻度控制油、水的注入量。

透明容器1的下端开一个孔，阀门2的一端通过透明容器1下端的孔与透明容器1连接，阀门2的另一端与管道3的一端连接，管道3的另一端与带搅拌器的容器4连接，密网格51、疏网格52均安装在带搅拌器的容器4内，测量供电电路与带搅拌器的容器4连接；发光二极管D1、数码管L设置在带搅拌器的容器4上；

带搅拌器的容器4包括搅拌转子41、搅拌电机M，搅拌转子41与搅拌电机M连接，搅拌电机M的转轴与测量供电电路电连接。

透明容器1用于量取一定量的油或水；阀门2、管道3用于将油或水导入到带搅拌器的容器4中；带搅拌器的容器4的搅拌转子41用于对从阀门2、管道3导入的油或水进行搅拌均匀，得到油混水混合液；搅拌电机M用于带动搅拌转子41转动；密网格51用于隔离油混水信号器与搅拌转子41，防止油混水信号器卡住搅拌转子41导致转子不工作，疏网格52用于防止带搅拌器的容器4搅拌时形成漩涡；测量供电电路用于给油混水信号器供电并测量油混水信号器的输出信号；发光二极管D1用于显示油混水信号器输出的开关量信号，数码管L用于显示油混水传感器输出的模拟量信号的数值。

本发明的带搅拌器的容器4为箱体结构，设置有校验孔9、校验区11、测试区10、工作区8；校验孔9设置在带搅拌器的容器4的顶部；校验区11设置在校验孔9下方；油混水信号器通过校验孔9放置在带搅拌器的容器4的校验区11中；测试区10设置在带搅拌器的容器4的侧面边上，测试区10包括测试端子42，测试端子42与油混水信号器连接，发光二极管D1、数码管L设置在测试区10，发光二极管D1、数码管L与测试端子42连接，测试端子42用于接收被校验的油混水信号器输出的开关量信号和模拟量信号，并将接收到的开关量信号和模拟量信号传输至发光二极管D1、数码管L；工作区8设置在带搅拌器的容器4的底部，油、水在工作区8进行混合得到油混水混合液。

本发明的密网格51、疏网格52均设置在带搅拌器的容器4的校验区11，密网格51设置在疏网格52的下端，密网格51用于隔离油混水信号器与搅拌转子41，防止因为油混水信号器卡住搅拌转子41导致搅拌转子不工作；疏网格52用于防止搅拌转子41在搅拌油水混合液时形成漩涡，影响测量。

测量供电电路采用现成的220V AC转24V DC的开关电源。

一种用于油混水传感器的校验方法，包括以下步骤：

步骤S1，将一定量的油通过注液孔注入到透明容器1的配液区7，打开阀门2通过管道3引入带搅拌器的容器4的工作区8，关闭阀门2；然后根据透明容器1的配液区7的刻度，再按比例注入一定量的水，打开阀门2通过管道3引入带搅拌器的容器4的工作区8。此时得到油混水混合液。

步骤S2 ，将油混水信号器放置到校验区11内,同时启动装置的搅拌转子41。

步骤S3 ，将测量供电电路的输出端接至油混水信号器的电源输入端，将油混水信号器上的信号输出端子接至校验装置的信号输入端子上；油混水信号器的信号分两种，一种是开关量信号，输出的为干接点，一种是4～20mA的模拟量信号。只有开关量输出时，将油混水信号器的开关量输出端接至校验装置的开关量输入端子B中，校验装置的模拟量输入端子A空置；当油混水信号器既有开关量输出又有模拟量输出时，分别将输出接至校验装置的开关量输入端子B和模拟量输入端子A。

步骤S4，根据发光二极管的亮灭和数码管显示的数值对油混水信号器进行校验：具体的校验依据为：

当油混水的混合液体的含水量大于油混水信号器内部设置的含水量定值时，含水量大于5%时，开关量信号输出；

当油混水信号器输出的为开关量信号时，此时校验装置上的发光二极管应被点亮；二极管点亮，表示油混水信号器的定值报警输出功能合格；油混水信号器输出的4～20mA模拟量信号，对应于0～10%的含水量，两者为线性对应关系；

当混合液的含水量为5%时，油混水信号器输出12mA模拟量信号，此时校验装置的模拟量输入端口接收到的模拟量信号也为12mA，数码管显示的数值为12mA，误差在允许范围内时，说明油混水信号器的模拟量输出功能合格，当油混水信号器的定值报警输出功能及模拟量输出功能均合格时，判定此油混水信号器合格。

本发明不局限于以上所述的具体实施方式，以上所述仅为本发明的较佳实施案例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种用于油混水信号器的校验装置，其特征在于，包括透明容器（1）、阀门（2）、管道（3）、带搅拌器的容器（4）、密网格（51）、疏网格（52）、测量供电电路、发光二极管（D1）、数码管（L）；

所述透明容器（1）为带刻度的透明容器，所述带刻度的透明容器设置有配液区（7），所述带刻度的透明容器的顶部设置有注液孔（6），油和水通过注液孔（6）注入带刻度的透明容器的配液区（7），并根据刻度控制油、水的注入量；

所述透明容器（1）的下端与阀门（2）的一端连接，所述阀门（2）的另一端与管道（3）的一端连接，所述管道（3）的另一端与带搅拌器的容器（4）连接，所述密网格（51）、疏网格（52）均安装在带搅拌器的容器（4）内，所述测量供电电路与带搅拌器的容器（4）电连接；所述发光二极管（D1）、数码管（L）设置在带搅拌器的容器（4）上；

所述带搅拌器的容器（4）包括搅拌转子（41）、搅拌电机（M），所述搅拌转子（41）与搅拌电机（M）的转轴连接，所述搅拌电机（M）与测量供电电路电连接；

所述带搅拌器的容器（4）为箱体结构，设置有校验孔（9）、校验区（11）、测试区（10）、工作区（8）；所述校验孔（9）设置在带搅拌器的容器（4）的顶部；所述校验区（11）设置在校验孔（9）下方；所述油混水信号器通过校验孔（9）放置在带搅拌器的容器（4）的校验区（11）中；所述测试区（10）设置在带搅拌器的容器（4）的侧面边上，所述测试区（10）包括测试端子（42），所述测试端子（42）与油混水信号器连接，所述发光二极管（D1）、数码管（L）设置在测试区（10），所述发光二极管（D1）、数码管（L）与测试端子（42）连接，所述测试端子（42）用于接收被校验的油混水信号器输出的开关量信号和模拟量信号，并将接收到的开关量信号和模拟量信号传输至发光二极管（D1）、数码管（L）；所述工作区（8）设置在带搅拌器的容器（4）的底部，油、水在工作区（8）进行混合得到油混水混合液。

2.根据权利要求1所述的一种用于油混水信号器的校验装置，其特征在于，所述密网格（51）、疏网格（52）均设置在带搅拌器的容器（4）的校验区（11），所述密网格（51）设置在疏网格（52）的下端，所述密网格（51）用于隔离油混水信号器与搅拌转子（41），防止因为油混水信号器卡住搅拌转子（41）导致搅拌转子不工作；所述疏网格（52）用于防止搅拌转子（41）在搅拌油水混合液时形成漩涡，影响测量。

3.根据权利要求1所述的一种用于油混水信号器的校验装置，其特征在于，所述测量供电电路采用220V AC转24V DC的开关电源。

4.一种用于油混水传感器的校验方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤S1，将一定量的油通过注液孔（6）注入到透明容器（1）的配液区（7），打开阀门（2）通过管道（3）引入带搅拌器的容器（4）的工作区（8），关闭阀门（2）；然后根据透明容器（1）的配液区（7）的刻度，再按比例注入一定量的水，打开阀门（2）通过管道（3）引入带搅拌器的容器（4）的工作区（8），此时得到油混水混合液；

步骤S2 ，将油混水信号器放置到校验区（11）内,同时启动装置的搅拌转子（41）；

步骤S3 ，将测量供电电路的输出端接至油混水信号器的电源输入端，将油混水信号器上的信号输出端子接至校验装置的信号输入端子上；

步骤S4，根据发光二极管（D1）的亮灭和数码管（L）显示的数值对油混水信号器进行校验。

5.根据权利要求4所述的一种用于油混水传感器的校验方法，其特征在于，所述步骤S3中校验装置的信号输入端子包括模拟量输入端子（A）、开关量输入端子（B），所述油混水信号器的信号分两种，一种是开关量信号，另一种是模拟量信号；当只有开关量输出时，将油混水信号器的开关量输出端接至校验装置的开关量输入端子（B）中，校验装置的模拟量输入端子（A）空置；当油混水信号器既有开关量输出又有模拟量输出时，分别将输出接至校验装置的开关量输入端子（B）和模拟量输入端子（A）。

6.根据权利要求4所述的一种用于油混水传感器的校验方法，其特征在于，所述步骤S4根据发光二极管（D1）的亮灭和数码管（L）显示的数值对油混水信号器进行校验的依据为：

当油混水的混合液体的含水量大于油混水信号器内部设置的含水量定值时，含水量大于5%时，开关量信号输出；

当油混水信号器输出的为开关量信号时，此时校验装置上的发光二极管（D1）应被点亮；二极管点亮，表示油混水信号器的定值报警输出功能合格；油混水信号器输出的4～20mA模拟量信号，对应于0～10%的含水量，两者为线性对应关系；

当混合液的含水量为5%时，油混水信号器输出12mA，此时校验装置的模拟量输入端子（A）接收到的模拟量信号也为12mA，数码管（L）显示的数值为12mA，误差在允许范围内时，说明油混水信号器的模拟量输出功能合格，当油混水信号器的定值报警输出功能及模拟量输出功能均合格时，判定此油混水信号器合格。