一種車用溫度傳感器自動測試系統(tǒng)及測試方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及傳感器測試技術領域,具體為一種車用溫度傳感器自動測試系統(tǒng)及測試方法。
【背景技術】
[0002]汽車上有大量的溫度傳感器,如發(fā)動機的進氣溫度傳感器、冷卻液溫度傳感器、機油溫度傳感器、自動變速器油溫傳感器、空調(diào)系統(tǒng)的室內(nèi)溫度傳感器、環(huán)境溫度傳感器、蒸發(fā)器溫度傳感器,懸架空氣栗溫度傳感器等。各溫度傳感器測試范圍不同,如冷卻液溫度傳感器感應溫度界定在-35?120 °C之間、進氣溫度傳感器感應溫度在-40-60°C之間;測試的介質(zhì)也不同,如有的測試氣體,有的測試液體。
[0003]現(xiàn)有的車用溫度傳感器測試系統(tǒng)通常是把檢測溫度傳感器所需的環(huán)境溫度控制與傳感器輸出信號檢測分成兩個設備來完成。檢測溫度傳感器所需的氣體環(huán)境溫度通常由高低溫控制箱來提供,檢測溫度傳感器所需的液體溫度環(huán)境通常由加熱棒加熱水溫到沸騰再逐漸冷卻來提供。由于檢測溫度傳感器所需的環(huán)境溫度控制與傳感器輸出信號檢測分兩個設備,測試溫度傳感器時需要將兩個設備組合在一起,測試完成后再分開。由于測量時就需要傳感器輸出信號檢測系統(tǒng)與不同傳感器所需的環(huán)境溫度控制系統(tǒng)組合,這就會導致測試不同類型傳感器時準備時間長且實驗步驟繁瑣。同時溫度環(huán)境變化靠加熱到測試上限溫度后逐漸自然冷卻或加入常溫液體來實現(xiàn),也將導致測試時間較長。
[0004]另外,現(xiàn)有的溫度傳感器輸出信號主要采取萬用表測試的形式來取得,在測試過程中通常采用將被測量傳感器放置到溫控箱內(nèi),并由溫控箱的控制系統(tǒng)將溫度控制在某一值時,再由萬用表測量出傳感器輸出信號。而溫度傳感器的輸出值一般應在兩條標準公差值曲線之間,用萬用表測量出的值還需要輸入計算機擬合出曲線來進行判斷。雖然近年來也有用數(shù)據(jù)采集卡來取得,但沒有將環(huán)境溫度控制結合,這就要求將環(huán)境溫度控制在某一個設定好的點上,其精度及數(shù)據(jù)的采集實時性仍然不好,而對環(huán)境控制系統(tǒng)的控制精度又要求較高,給測試過程帶來了一定的困難。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]針對上述問題,本發(fā)明的目的在于提供一種能夠有效提高測試效率,通用性、便捷性、實用性更強的車用溫度傳感器自動測試系統(tǒng)及測試方法。技術方案如下:
一種車用溫度傳感器自動測試系統(tǒng),包括溫控箱、干冰箱、貯液箱和電氣控制單元;所述溫控箱上部設有箱蓋,底部設有加熱板,待測溫度傳感器和標準傳感器設置在箱蓋上;干冰箱通過連接管道與溫控箱連接,連接管道上設有干冰噴入控制器;貯液箱通過回流管和輸流管與溫控箱連接,回流管上設有液體回流控制電磁閥,輸流管上設有電動輸液栗;電氣控制單元分別與加熱板、待測溫度傳感器、標準傳感器、干冰噴入控制器、液體回流控制電磁閥和電動輸液栗連接。
[0006]進一步的,還包括雙作用氣缸和控制雙作用氣缸的電磁閥;所述箱蓋上設有用于密封溫控箱的蓋板,雙作用氣缸的活塞連接蓋板;電磁閥連接所述電氣控制單元。
[0007]更進一步的,所述待測溫度傳感器和標準傳感器固定在所述蓋板上。
[0008]更進一步的,還包括氣動三聯(lián)件,氣動三聯(lián)件連接所述干冰噴入控制器和雙作用氣缸。
[0009]更進一步的,所述溫控箱上還設有安全控制閥。
[0010]更進一步的,所述貯液箱上還設有球閥。
[0011]—種車用溫度傳感器自動測試系統(tǒng)的測試方法,包括測試空氣類溫度傳感器的測試方法,具體如下:
1)啟動電磁閥密封溫控箱,啟動加熱板加熱箱內(nèi)空氣;
2)當箱內(nèi)空氣溫度達到待測溫度傳感器測試范圍的上限時,停止加熱;
3)采集待測溫度傳感器信號,得到第一個測試數(shù)據(jù);
4)啟動干冰嗔入控制器,設定嗔射時間11,向溫控箱內(nèi)嗔入干冰降溫,待箱內(nèi)溫度穩(wěn)定后,采集待測溫度傳感器信號,得到第二個測試數(shù)據(jù);
5)重復執(zhí)行步驟4),得到后續(xù)測試數(shù)據(jù),直至箱內(nèi)空氣溫度達到待測溫度傳感器測試范圍的下限時,停止電磁閥,結束測試;
還包括測試液體類溫度傳感器的測試方法,具體如下:
A)啟動電磁閥當封溫控箱,啟動電動輸液栗,向溫控箱內(nèi)注入液體后,關閉電動輸液栗;
B)啟動加熱板加熱箱內(nèi)液體,當箱內(nèi)液體溫度達到待測溫度傳感器測試范圍的上限時,停止加熱;
C)采集待測溫度傳感器信號,得到第一個測試數(shù)據(jù);
D)啟動干冰噴入控制器,設定噴射時間t2,向溫控箱內(nèi)噴入干冰降溫,待箱內(nèi)溫度穩(wěn)定后,采集待測溫度傳感器信號,得到第二個測試數(shù)據(jù);
E)重復執(zhí)行步驟D),得到后續(xù)測試數(shù)據(jù),直至箱內(nèi)液體溫度達到待測溫度傳感器測試范圍的下限時,停止電磁閥,啟動液體回流控制電磁閥將液體放回貯液箱內(nèi),結束測試。
[0012]進一步的,所述步驟D)和步驟E)替換為:
啟動電動輸液栗同時打開液體回流控制電磁閥,設置開啟時間t3,待箱內(nèi)溫度穩(wěn)定后,采集待測溫度傳感器信號,得到第二個測試數(shù)據(jù);
重復上述操作,得到后續(xù)測試數(shù)據(jù),直至箱內(nèi)液體溫度達到待測溫度傳感器測試范圍的下限時,停止電磁閥,啟動液體回流控制電磁閥將液體放回貯液箱內(nèi),結束測試。
[0013]本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明將檢測溫度傳感器所需的環(huán)境溫度控制與傳感器輸出信號自動檢測有機協(xié)調(diào)、集成一體,氣體環(huán)境溫度和液體環(huán)境溫度的控制采用同一個環(huán)境溫度控制系統(tǒng),且環(huán)境溫度的變化采用注入干冰的手段快速得到,大提高了測試的效率,更具通用性,便捷性和實時性;同時傳感器輸出信號檢測利用電氣控制單元來采集,有效的提高了測試系統(tǒng)的可靠性和準確性。
【附圖說明】
[0014]圖1為本發(fā)明的車用溫度傳感器自動測試系統(tǒng)的結構示意圖。
[0015]圖2為本發(fā)明的車用溫度傳感器自動測試系統(tǒng)溫控箱的結構示意圖。
[0016]圖3為本發(fā)明的車用溫度傳感器自動測試系統(tǒng)的系統(tǒng)原理圖。
[0017]圖中:1-測試臺架;21-箱蓋;22-待測溫度傳感器;23-標準傳感器;24-蓋板;25-溫控箱;26-安全控制閥;27-加熱板;31-雙作用氣缸;32-支架;33-電磁閥;41-干冰箱;42-干冰噴入控制器;43-連接管道;51-貯液箱;52-電動輸液栗;53-液體回流控制電磁閥;54-回流管;55-輸流管;56球閥;6-電氣控制單元;7-氣動三聯(lián)件。
【具體實施方式】
[0018]下面結合附圖和具體實施例對本發(fā)明做進一步詳細的說明。如圖1所示,一種車用溫度傳感器自動測試系統(tǒng),包括測試臺架I,溫控箱25、干冰箱41、貯液箱51和電氣控制單元
6ο
[0019]溫控箱25為一個密封的可控溫度場所,為溫度傳感器的測試提供環(huán)境。如圖2所示,溫控箱25上部設有箱蓋21,底部設有加熱板27,用于加熱箱體內(nèi)地空氣或液體。待測溫度傳感器22和標準傳感器23設置在箱蓋21上。
[0020]優(yōu)化的,為了更方便測試,在箱蓋21上設有用于密封溫控箱25的蓋板24,待測溫度傳感器22和標準傳感器23固定在所述蓋板24上,當需要更換不同類型的待測溫度傳感器22時,只需要更換蓋板24即可。這樣,可以盡可能的做到待測傳感器2b與標準傳感器23所測量的溫度場一致,減少干擾。圖1中傳感器的安裝位置始終比干冰注入口和冷卻液注入口低,保證傳感器始終處于較穩(wěn)定測試環(huán)境。
[0021]優(yōu)化的,采用雙作用氣缸31作為壓緊機構,雙作用氣缸31通過支架32固定在測試臺架I上。雙作用氣缸31的活塞連接蓋板24;由電磁閥33控制雙作用氣缸31的活塞上下移動會帶動蓋板24的上下移動,從而打開或密封溫控箱25。
[0022]優(yōu)化的,溫控箱25上設有安全控制閥26,當內(nèi)外壓力超過設定值時,安全控制閥26打開泄壓,安全控制閥26的存在既有利于溫度調(diào)節(jié),又保證設備、人身安全。
[0023]干冰箱41為帶保溫功能且?guī)О踩y的箱體,用于存貯、細化、輸送干冰顆粒。干冰箱41通過連接管道43與溫控箱25連接,連接管道43上設有干冰噴入控制器42。干冰噴入控制器42利用壓縮空氣作為動力,把干冰顆粒噴入溫控箱25內(nèi),迅速降低箱內(nèi)溫度。干冰噴入控制器42內(nèi)集成有電磁閥,電磁閥控制壓縮空氣接通的時間的長短,從而控制干冰噴入的多少。而且干冰噴入控制器42采用可控制負壓發(fā)生器原理來實現(xiàn),可靠性高,同時還可以攪動氣流均勻溫度場。溫度的變化采用注入干冰來實現(xiàn),由于干冰熔點為-78.5°C,高于此溫度將氣化,所以采用干冰降溫不僅能滿足車用傳感器溫度測試范圍,同時