本實用新型公開了一種氧氣傳感器零點自動校準裝置，包括氣路電動切換機構、脫氧裝置、氧氣測量單元和測量控制單元，氣路電動切換機構包含一個舵機和一個兩位四通閥，舵機通過聯(lián)軸器連接兩位四通閥的閥軸；舵機的控制線連接到測量控制單元的輸出端，輸出信號給舵機，舵機帶動兩位四通閥閥軸轉動進行氣路的切換。兩位四通閥的A接口接入采樣氫氣，B接口連接到脫氧裝置的進氣口，脫氧裝置的出氣口連接到兩位四通閥的C接口，兩位四通閥的D接口連接氧氣測量單元氣室的進氣口，氧氣測量單元氣室的出氣口連接管路。本實用新型可實現(xiàn)氧氣傳感器零點的定時校準，提高氧氣含量測量的準確性和儀表的穩(wěn)定性，實用性強，且結構簡單易于推廣應用。

技術領域

本實用新型屬于氣體在線測量技術領域，特別涉及一種氧氣傳感器零點自動校準裝置。

背景技術

目前，氫氣冷卻的發(fā)電機系統(tǒng)中氫氣中的氧氣含量檢測很多采用電化學傳感器進行測量，該類傳感器在長期使用過程中存在零點漂移問題，造成測量結果不準確，甚至誤報警的情況。因此使用該類傳感器的檢測儀表需要定期校準，以保證檢測結果的正確性。但在校準過程中，需要消耗大量的標準氣體和人工。

實用新型內容

為解決現(xiàn)有技術的不足之處，本實用新型提供可以一種可設定校準周期的氧氣傳感器零點自動校準裝置。

為解決上述技術問題，本實用新型采用如下技術方案：氧氣傳感器零點自動校準裝置，包括氣路電動切換機構、脫氧裝置、氧氣測量單元和測量控制單元。

氣路電動切換機構包含一個舵機和一個兩位四通閥，舵機通過聯(lián)軸器連接兩位四通閥的閥軸；兩位四通閥有4個接口，進氣口為A口，其他的分別為B、C和D接口，其內部A-D、B-C通道可通過轉動閥軸切換成A-B、C-D通道；舵機的控制信號線連接到測量控制單元的輸出端，測量控制單元輸出信號給舵機，舵機帶動兩位四通閥閥軸轉動進行氣路的切換，由A-D、B-C通道切換成A-B、C-D通道或反向切換回來。

兩位四通閥的A接口通過氣體管路接入采樣氫氣，兩位四通閥的B接口用氣體管路連接到脫氧裝置的進氣口，脫氧裝置的出氣口用氣體管路連接兩位四通閥的C接口，兩位四通閥的D接口用氣體管路連接氧氣測量單元氣室的進氣口，氧氣測量單元氣室的出氣口連接氣體管路用作排氣口。氧氣測量單元的檢測信號通過信號線連接測量控制單元的輸入端。

脫氧裝置為一個含有進氣口和出氣口的容器，容器內部填裝催化劑，在脫氧裝置上還設置有溫度傳感器，溫度傳感器的信號線連接到測量控制單元的輸入端。

氧氣測量單元由氣室和氧氣傳感器構成，氧氣傳感器嵌入氣室的內部，氧氣傳感器和氣室之間通過螺紋連接，氧氣傳感器的敏感面被封閉在氣室內部，氣室上設置有入氣口和出氣口，氣室的出氣口連接氣體管路用作排氣管路。傳感器檢測的信號通過信號線連接測量控制單元的輸入端。

本實用新型處于測量狀態(tài)時，采樣氫氣經(jīng)兩位四通閥的A口進入兩位四通閥，通過舵機控制兩位四通閥使采樣氫氣從D口流出，然后進入氧氣測量單元氣室進行氧氣含量的測量，氧氣傳感器的檢測信號輸入測量控制單元被采集、處理、存儲、顯示、上傳等。

本實用新型需要進行零點校準時，測量控制單元輸出的控制信號控制舵機使兩位四通閥的A-B和C-D內部通道打開，采樣氫氣經(jīng)兩位四通閥的A口進入，從B口流出，進入脫氧裝置，再經(jīng)兩位四通閥的C口進入，再從D口出，然后進入氧氣測量單元氣室對氧氣傳感器進行零點的吹掃和零點校準。此過程中，在脫氧裝置內部催化劑的作用下氫氣和氧氣產(chǎn)生化學反應生產(chǎn)水除去氫氣中含有的氧氣，提供不含氧氣的標準氣源用于氧氣傳感器零點的吹掃及零點的校準。由于氫氣和氧氣進行化學反應時會放出熱量，由溫度傳感器檢測其內溫度，當氫氣中的氧氣含量比較多放出的熱使脫氧裝置內溫度升高超過設定值時，測量控制單元控制舵機動作，舵機又通過聯(lián)軸器帶動兩位四通閥動作，使兩位四通閥的A-D和B-C的內部通道打開，改變氣流流向，使氣路恢復到測量狀態(tài)，暫停進行零點校準。