基于信号和环境激励的传感器故障诊断系统和诊断方法

摘要

本发明提供一种基于信号和环境激励的传感器故障诊断系统，包括电信号激励模块、信号和环境激励控制模块、信号分析及故障诊断模块、故障显示模块、综合环境试验箱；电信号激励模块产生电阻、电流、电压信号，并将这些信号输入给对应的被测传感器变送单元；传感器变送单元放置在综合环境试验箱中；综合环境试验箱能提供温度、湿度、振动、腐蚀气体等四种环境；信号分析及故障诊断模块接收被测传感器变送单元发出的电压信号，同时计算出被测传感器变送单元理想电压信号；最后将实际电压信号与理想电压信号进行比较并判断传感器变送单元是否发生故障。本发明能够激发传感器缺陷，实现传感器早期故障诊断，具有测试方法便捷测试成本低等优点。

主权项

一种基于信号和环境激励的传感器故障诊断系统，其特征在于：包括电信号激励模块、信号和环境激励控制模块、信号分析及故障诊断模块、故障显示模块、综合环境试验箱；所述电信号激励模块产生作用于传感器变送单元的电信号，并将这些电信号输入给相应的传感器变送单元；一个或多个传感器变送单元置于所述综合环境试验箱中；所述综合环境试验箱用于提供一种或多种测试环境，作用于传感器变送单元；所述信号和环境激励控制模块分别与电信号激励模块、综合环境试验箱、信号分析及故障诊断模块相连，作为核心控制器向电信号激励模块发出被测传感器变送单元试验电信号的图谱，同时将上述电信号图谱发送给信号分析及故障诊断模块；信号和环境激励控制模块还向综合环境试验箱发出试验指令，包括各测试环境所对应的试验曲线；信号分析及故障诊断模块分别与传感器变送单元和故障显示模块连接，接收被测传感器变送单元发出的实际电压信号，同时根据信号和环境激励控制模块发来的电信号图谱计算出被测传感器变送单元理想电压信号；最后将实际接收到的电压信号与理想电压信号进行比较并判断传感器变送单元是否发生故障，并将分析判断结果输送至故障显示单元；所述故障显示单元用于显示传感器变送单元的识别结果、故障时刻、故障数据；电信号激励模块产生的电信号包括电阻信号、电流信号、电压信号，电阻信号的范围为0.002~20MΩ，电流信号为0~20mA，电压信号为‑1999~+1500mV。