一种温度传感器的时间常数测试系统及方法技术方案

本发明专利技术实施例公开了一种温度传感器的时间常数测试系统及方法。一种温度传感器的时间常数测试系统包括：数字示波器、电源、第一水槽、第二水槽和两个测试工装；所述电源用于为被测温度传感器供电；所述数字示波器用于测量所述被测温度传感器的电压；所述第一水槽用于盛装第一预设温度的水；所述第二水槽用于盛装第二预设温度的水；两个所述测试工装，分别设于所述第一水槽和所述第二水槽上，且所述测试工装上设有第一通孔，所述第一通孔使得所述被测温度传感器的探头通过所述测试工装，所述被测温度传感器探头以外的部分不能通过所述测试工装。本发明专利技术实施例可以实现经济、快速、稳定测试温度传感器的时间常数。

Time constant test system and method for temperature sensor

The embodiment of the invention discloses a time constant test system and method for a temperature sensor. A time constant testing system for a temperature sensor consists of a digital oscilloscope, a power supply, a first water tank, a second water tank, and two test tooling; the power supply is used to power the measured temperature sensor; the digital oscilloscope is used to measure the voltage of the measured temperature sensor; the first tank is used for first preloading. The second tank is used for holding second preset temperature water; two test tooling is installed on the first tank and the second water tank, and the test tooling is provided with a first pass hole, the first through hole makes the probe of the measured temperature sensor through the test tooling. The part outside the probe of the temperature sensor probe can not pass through the test tooling. The embodiment of the invention can realize the economic, rapid and stable testing of the time constant of the temperature sensor.

【技术实现步骤摘要】
一种温度传感器的时间常数测试系统及方法
本专利技术实施例涉及航空电气技术，尤其涉及一种温度传感器的时间常数测试系统及方法。
技术介绍
时间常数是航空温度传感器的一项重要指标，每台温度传感器出厂前均需进行时间常数测试。随着各种新型号飞机的不断发展，温度传感器数量与日俱增，我们将会面临更加繁重的时间常数测试任务。对于温度传感器来说，时间常数是温度传感器感应到的介质温度由起始温度，变化到最终温度与起始温度之差的63.2％所对应的温度，所需的时间。对于测量介质为液体的温度传感器或接触式温度传感器，一般要求为“流速为v(m/s)时，时间常数τ0.632≤t(s)”，从制造过程符合性角度来说，在工艺参数方面不存在任何默认值或者经验值使得制造的温度传感器所具有的时间常数符合上述要求。因此，每一台温度传感器都进行时间常数测试才能确定其时间常数是否符合标准。同时温度传感器的水检测试要求在一定的水流速下进行，现有技术中，进行时间常数测试时，无法检测和控制水流速，当水流速极小时，就默认水的流速为0，但是水的流速越小，对应传感器时间常数的要求越严格，当水流不稳定时会导致测试数据不稳定，从而影响温度传感器时间常数的测试重复性。而且国内有测试装置的厂家数量较少，此外测试周期较长，而且测试装置复杂，测试成本高。
技术实现思路
本专利技术实施例提供一种温度传感器的时间常数测试系统及方法，以实现经济快速测试时间常数，并提供高稳定性的时间常数测试系统。第一方面，本专利技术实施例提供了一种温度传感器的时间常数测试系统，包括：数字示波器、电源、第一水槽、第二水槽和两个测试工装；所述电源用于为被测温度传感器供电；所述数字示波器用于测量所述被测温度传感器的电压；所述第一水槽用于盛装第一预设温度的水；所述第二水槽用于盛装第二预设温度的水；两个所述测试工装，分别设于所述第一水槽和所述第二水槽上，且所述测试工装上设有第一通孔，所述第一通孔使得所述被测温度传感器的探头通过所述测试工装，所述被测温度传感器探头以外的部分不能通过所述测试工装。进一步的，所述电源为恒流源。进一步的，所述测试工装包括第一固定装置，所述第一固定装置用于当所述测温度传感器插入所述第一通孔时，将所述被测温度传感器固定于所述测试工装上。进一步的，所述系统还包括两个搅拌设备和两个加热设备；两个所述搅拌设备分别设置于所述第一水槽和所述第二水槽中，用于搅拌所述第一水槽和所述第二水槽中的水；两个所述加热设备分别设置于所述第一水槽和所述第二水槽中，用于加热所述第一水槽和所述第二水槽中的水。进一步的，所述第一水槽和所述第二水槽均为恒温数显水槽。进一步的，所述系统还包括：两个标准温度计，分别用于测量所述第一水槽和所述第二水槽中水的温度。进一步的，所述测试工装上还设有第二通孔，其中，所述第二通孔使得所述标准温度计的探头通过所述测试工装，所述第一通孔与所述第二通孔的距离小于预设距离。进一步的，所述测试工装还包括第二固定装置；所述第二固定装置用于当所述标准温度计的探头插入所述第二通孔时，将所述标准温度计固定于所述测试工装上。第二方面，本专利技术实施例提供了一种温度传感器的时间常数测试方法，基于上述温度传感器的时间常数测试系统，包括：加热并搅拌所述第一水槽盛装的水至所述第一预设温度，且加热并搅拌所述第二水槽盛装的水至所述第二预设温度，其中，所述第一预设温度与所述第二预设温度不同；由所述电源为所述被测温度传感器供电，并将所述被测温度传感器的探头置于所述第一水槽盛装的水中；当所述数字示波器输出的波形稳定并达到第一预设时间时，停止对所述第二水槽的水进行加热和搅拌；将所述被测温度传感器在预设时间内由所述第一水槽盛装的水中转移到所述第二水槽盛装的水中；当所述数字示波器输出的波形稳定并达到第二预设时间时，获取所述数字示波器输出的波形；基于所述数字示波器输出的波形，获取所述被测温度传感器的时间常数。本专利技术实施例，通过通用设备组成温度传感器的时间测试系统，简化被测温度传感器的时间常数的测试过程，解决了现有技术中测试装置复杂，测试成本高，测试系统中水速无法控制的问题，实现减少测试周期，提高测试效率，从而减少测试成本的效果。附图说明图1是本专利技术实施例一中的一种温度传感器的时间常数测试系统的结构示意图；图2a是本专利技术实施例二中的一种温度传感器的时间常数测试系统的结构示意图；图2b是本专利技术实施例二中的一种温度传感器的时间常数测试方法的流程图；图3a是本专利技术实施例三中的一种温度传感器的时间常数测试系统的结构示意图；图3b是本专利技术实施例三中的一种温度传感器的时间常数测试方法的流程图；图3c是本专利技术实施例三中的数字示波器输出的电压波形的示意图。具体实施方式下面结合附图和实施例对本专利技术作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本专利技术，而非对本专利技术的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本专利技术相关的部分而非全部结构。实施例一图1是本专利技术实施例一提供的一种温度传感器的时间常数测试系统的结构示意图，本专利技术实施例温度传感器的时间常数测试系统中的被测温度传感器可以测量液体的温度变化。如图1所示，温度传感器的时间常数测试系统包括：数字示波器16、电源15、第一水槽11、第二水槽12、两个测试工装14和被测温度传感器13。在本专利技术实施例中，电源15用于为被测温度传感器13供电。可选的，电源15为恒流源，为被测温度传感器13提供恒定电流，保证被测温度传感器13可以稳定工作。被测温度传感器13是接触式温度传感器，可以是热敏电阻或者热电偶。在本专利技术实施例中，数字示波器16用于测量所述被测温度传感器13的电压。具体的，在数字示波器输出波形的曲线中，将电压变化至阶跃量的63.2％时所在的纵轴点所对应的横轴点所代表的时间，作为被测温度传感器的时间常数。通过数字示波器测量温度传感器的电压，获取被测温度传感器的时间常数，不单独对被测温度传感器的温度变化前后的温场进行监测，且不对被测温度传感器的其他数据进行数据处理，仅采用数字示波器对被测温度传感器进行数据采集，简化时间常数的测试过程。在本专利技术实施例中，第一水槽11用于盛装第一预设温度的水，第二水槽12用于盛装第二预设温度的水。具体的，两个水槽为恒温水槽，具有相同的材质和结构。例如，两个水槽均为中空箱体结构的不锈钢恒温水槽。其中，水槽中盛装的水为蒸馏水。两个恒温水槽可以为被测温度传感器提供两个温场，提高被测温度传感器在测试过程中的稳定性，减小被测温度传感器受到的室内环境影响。在本专利技术实施例中，两个所述测试工装14，分别设于第一水槽11和第二水槽12上，且测试工装14上设有第一通孔，所述第一通孔使得被测温度传感器13的探头通过测试工装14，被测温度传感器13探头以外的部分不能通过测试工装14。具体的，测试工装的形状、面积分别与水槽的横截面的形状、面积相匹配，例如，水槽的横截面为正方形，则测试工装为正方形，且测试工装的面积大于水槽的横截面的面积。测试工装的中心点处设有与被测温度传感器探头相匹配的第一通孔，更详细的，第一通孔使得被测温度传感器的探头通过测试工装，但被测温度传感器探头以外的部分不能通过测试工装。测试工装的材料可以是不锈钢，或者其他材料。将测试工装设于水槽上由多种方式，例如，在本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种温度传感器的时间常数测试系统，其特征在于，包括：数字示波器、电源、第一水槽、第二水槽和两个测试工装；所述电源用于为被测温度传感器供电；所述数字示波器用于测量所述被测温度传感器的电压；所述第一水槽用于盛装第一预设温度的水；所述第二水槽用于盛装第二预设温度的水；两个所述测试工装，分别设于所述第一水槽和所述第二水槽上，且所述测试工装上设有第一通孔，所述第一通孔使得所述被测温度传感器的探头通过所述测试工装，所述被测温度传感器探头以外的部分不能通过所述测试工装。

【技术特征摘要】
1.一种温度传感器的时间常数测试系统，其特征在于，包括：数字示波器、电源、第一水槽、第二水槽和两个测试工装；所述电源用于为被测温度传感器供电；所述数字示波器用于测量所述被测温度传感器的电压；所述第一水槽用于盛装第一预设温度的水；所述第二水槽用于盛装第二预设温度的水；两个所述测试工装，分别设于所述第一水槽和所述第二水槽上，且所述测试工装上设有第一通孔，所述第一通孔使得所述被测温度传感器的探头通过所述测试工装，所述被测温度传感器探头以外的部分不能通过所述测试工装。2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述电源为恒流源。3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述测试工装包括第一固定装置，所述第一固定装置用于当所述测温度传感器插入所述第一通孔时，将所述被测温度传感器固定于所述测试工装上。4.根据权利要求3所述的系统，其特征在于，还包括两个搅拌设备和两个加热设备；两个所述搅拌设备分别设置于所述第一水槽和所述第二水槽中，用于搅拌所述第一水槽和所述第二水槽中的水；两个所述加热设备分别设置于所述第一水槽和所述第二水槽中，用于加热所述第一水槽和所述第二水槽中的水。5.根据权利要求4所述的系统，其特征在于，所述第一水槽和所述第二水槽均为恒温数显水槽。6.根据权利要求4所述的系统，其特征在于，还包...

【专利技术属性】
技术研发人员：鲁娜娜，战京景，王兴华，
申请(专利权)人：天津航空机电有限公司，
类型：发明
国别省市：天津,12