熱工信號校驗儀(也稱為過程校驗儀或熱工儀表校驗儀)是一種用于校準(zhǔn)、測試和診斷工業(yè)過程控制系統(tǒng)中傳感器、變送器、執(zhí)行機(jī)構(gòu)等設(shè)備的儀器。其工作原理基于高精度信號生成、測量和比對技術(shù),以下是其核心原理和功能模塊的詳細(xì)說明:
1. 信號生成原理
熱工信號校驗儀能夠模擬多種工業(yè)過程信號,主要包括:
電信號:電壓(mV/V)、電流(mA)、電阻(Ω)、頻率(Hz)等。
溫度信號:模擬熱電偶(TC,如K型、J型)或熱電阻(RTD,如PT100)的輸出。
壓力信號:通過內(nèi)置壓力模塊或電信號模擬壓力變送器的輸出。
實現(xiàn)方式:
DAC(數(shù)模轉(zhuǎn)換):通過高精度數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器生成可調(diào)的電信號。
電阻/電壓基準(zhǔn)源:用于精確模擬RTD或熱電偶的電阻/電壓特性。
算法補(bǔ)償:根據(jù)熱電偶/RTD的分度表進(jìn)行非線性補(bǔ)償,確保輸出信號與實際物理量對應(yīng)。
2. 信號測量原理
校驗儀可測量被測儀表輸出的信號,并與標(biāo)準(zhǔn)值比對,判斷其誤差。支持的測量類型與生成信號類似。
實現(xiàn)方式:
ADC(模數(shù)轉(zhuǎn)換):將輸入的模擬信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字值。
高精度基準(zhǔn):內(nèi)置高穩(wěn)定性參考電壓/電阻源,確保測量精度。
濾波與抗干擾:抑制工業(yè)環(huán)境中的噪聲干擾(如工頻干擾)。