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申请/专利权人：上海安平静电科技有限公司

摘要：本发明涉及仪器仪表的测试与计量技术领域，公开了一种非接触式静电检测器校准装置及校准方法。非接触式静电检测器校准装置包括支撑架、平板校准电极和测试臂；平板校准电极水平放置，且平板校准电极的一侧设有多个绝缘固定件，绝缘固定件的一端与平板校准电极连接，另一端与支撑架连接；测试臂上设有用于安装非接触式静电检测器的安装部，且安装部置于平板校准电极上方的中心位置。本发明提供的非接触式静电检测器校准装置及校准方法，在对非接触式静电检测器进行电压校准或零电位校准时，绝缘固定件上积累的静电荷不会对校准产生影响，提高了非接触式静电检测器校准的准确性。

主权项：1.一种非接触式静电检测器校准装置，其特征在于，包括：支撑架1；平板校准电极2，所述平板校准电极2水平放置，且所述平板校准电极2的一侧设有多个绝缘固定件3，所述绝缘固定件3的一端与所述平板校准电极2连接，另一端与所述支撑架1连接；测试臂4，所述测试臂4上设有用于安装非接触式静电检测器的安装部5，且所述安装部5置于所述平板校准电极2上方的中心位置；所述支撑架1包括方形框架11及沿所述方形框架11的对角设置的第一支架12和第二支架13，所述支撑架1连接有地线；所述平板校准电极2的一侧设有五个所述绝缘固定件3；所述平板校准电极2的中心与所述绝缘固定件3的一端连接，所述绝缘固定件3的另一端与所述第一支架12和所述第二支架13的交叉处连接；所述平板校准电极2周向均匀分布四个所述绝缘固定件3，其中两个所述绝缘固定件3相对所述平板校准电极2的中心对称安装于所述第一支架12上，另两个所述绝缘固定件3相对所述平板校准电极2的中心对称安装于所述第二支架13上；所述测试臂4的一端连接有驱动所述测试臂4升降的第一驱动组件6，所述测试臂4的另一端设置所述安装部5；所述第一驱动组件6包括电机61、丝杆和与所述丝杆匹配连接的丝母62，所述电机61的输出端与所述丝杆的一端连接，所述测试臂4与所述丝母62连接。

全文数据：一种非接触式静电检测器校准装置及校准方法技术领域本发明涉及仪器仪表的测试与计量技术领域，尤其涉及一种非接触式静电检测器校准装置及校准方法。背景技术在静电防护测量和静电研究中广泛使用静电电压表，有接触式和非接触式两种类型，其中非接触式静电电压表是常用的一种。它在不与被测表面接触的情况下，利用电场感应原理或其它原理，测量出被测表面的电压和电场数值。非接触式静电检测器的测量值是否准确可靠，需要用校准装置进行校准。现有技术中，校准装置的绝缘支架包裹了平板校准电极，而非置于平板校准电极的一侧，并使平板校准电极完全覆盖住绝缘固定件，该结构会对静电检测器进行了较高静电压值的校准测试后，再对静电检测器进行零电位校准，将会导致静电检测器检测出几十至几百伏的静电压，发生此种现象的原因如下：1、金属平板校准电极因加工工艺的限制，表面不可避免的会出现微小的尖端结构，这些微小的尖端结构在高电压下会产生电晕放电，产生正负空气离子，部分空气离子吸附在平板校准电极附近的高绝缘部件表面，无法移动到大地，进而对外部形成静电荷场，产生可测量到的静电压。当高静电位校准持续时间越长，高绝缘部件表面积累的静电荷越多，再次进行零电位校准时的背景静电压值就越大。2、当对金属平板校准电极施加高静电压，使平板校准电极附近出现一强静电场，而周围空间环境会自然存在有极少量的正负空气离子，这些离子会在强静电场作用下，撞击周围空气分子，产生碰撞电离，逐步产生出越来越多的空气离子，这些空气离子附着在高绝缘部件表面，无法移动到大地，进而对外部形成静电荷场，产生可测量到的静电压。3、当对金属平板校准电极施加高静电压，使平板校准电极附近出现一强静电场，而因加工工艺的限制，固定平板标准电极的高绝缘部件的表面不可避免的会出现微小的尖端结构，在这些微小的尖端部极容易造成电场集中，而积累静电荷。由以上原因而引起的现象极易导致校准人员在高绝缘部件表面还存在静电荷的情况下，对静电检测器进行误清零操作，从而造成静电检测值误差变大，并在无静电荷环境中显示出静电压值，对静电检测器的使用造成极大的干扰。发明内容本发明的目的在于提供一种非接触式静电检测器校准装置及校准方法，在对非接触式静电检测器进行电压校准或零电位校准时，绝缘固定件上积累的静电荷不会对校准产生影响，提高了非接触式静电检测器校准的准确性。为达此目的，本发明采用以下技术方案：一种非接触式静电检测器校准装置，包括：支撑架；平板校准电极，所述平板校准电极水平放置，且所述平板校准电极的一侧设有多个绝缘固定件，所述绝缘固定件的一端与所述平板校准电极连接，另一端与所述支撑架连接；测试臂，所述测试臂上设有用于安装非接触式静电检测器的安装部，且所述安装部置于所述平板校准电极上方的中心位置。优选地，所述支撑架包括方形框架及沿所述方形框架的对角设置的第一支架和第二支架，所述支撑架连接有地线。优选地，所述平板校准电极的一侧设有五个所述绝缘固定件；所述平板校准电极的中心与所述绝缘固定件的一端连接，所述绝缘固定件的另一端与所述第一支架和所述第二支架的交叉处连接；所述平板校准电极周向均匀分布四个所述绝缘固定件，其中两个所述绝缘固定件相对所述平板校准电极的中心对称安装于所述第一支架上，另两个所述绝缘固定件相对所述平板校准电极的中心对称安装于所述第二支架上。优选地，所述绝缘固定件包括圆柱形的四氟固定件。优选地，所述平板校准电极的材质为不锈钢，且所述平板校准电极的表面呈镜面。优选地，所述测试臂的一端连接有驱动所述测试臂升降的第一驱动组件，所述测试臂的另一端设置所述安装部。优选地，所述第一驱动组件包括电机、丝杆和与所述丝杆匹配连接的丝母，所述电机的输出端与所述丝杆的一端连接，所述测试臂与所述丝母连接。优选地，所述支撑架的外围设有防护架，且所述防护架与所述支撑架一体连接，所述防护架的高度高于所述平板校准电极。优选地，所述平板校准电极连接有直流高压电源。一种非接触式静电检测器的校准方法，用于上述的非接触式静电检测器校准装置中，包括以下步骤：将非接触式静电检测器安装于测试臂的安装部，使所述非接触式静电检测器置于平板校准电极的中部；调节所述非接触式静电检测器与所述平板校准电极之间的测试距离；向所述平板校准电极输出标准电压，用所述非接触式静电检测器检测所述平板校准电极的电压，得到静电电压值；比较所述标准电压与所述静电电压值，得到校准误差。本发明的有益效果：将绝缘固定件设置在平板标准电极的一侧，使平板校准电极完全覆盖住绝缘固定件，当进行静电电压校准或零电位校准时，绝缘固定件上积累的静电荷不会对非接触式静电检测器的校准造成影响，平板校准电极会自动屏蔽处于平板校准电极下方的绝缘固定件上的静电荷，使静电荷产生的静电场无法穿过平板校准电极向上传输；避免了校准人员在绝缘固定件表面还存在静电荷的情况下进行误清零操作，从而使非接触式静电检测器在使用过程中出现静电检测值误差变大，并在无静电荷环境中显示出静电压值的问题，提高了非接触式静电检测器校准的准确性。附图说明图1是本发明实施例提供的非接触式静电检测器校准装置的侧视图；图2是本发明实施例提供的非接触式静电检测器校准装置的俯视图；图3是本发明实施例提供的非接触式静电检测器校准装置的局部结构示意图。图中：1、支撑架；11、方形框架；12、第一支架；13、第二支架；2、平板校准电极；3、绝缘固定件；4、测试臂；5、安装部；6、第一驱动组件；61、电机；62、丝母；7、防护架；71、第一框架；72、第二框架；8、直流高压电源；9、连接架。具体实施方式为使本发明解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面将结合附图对本发明实施例的技术方案做进一步的详细描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。本实施例中的非接触式静电检测器可以是非接触式静电检测表或非接触式静电传感器，还可以是其它用于检测静电电压的非接触式设备，在此不作限定。在本实施例中，如图1-2所示，非接触式静电检测器校准装置包括支撑架1，支撑架1上方安装有平板校准电极2，平板校准电极2水平放置，且平板校准电极2的一侧设有多个绝缘固定件3，即绝缘固定件3设置在平板校准电极2下侧所在平面的法向空间内，不能超出平板校准电极2所在的平面，使平板校准电极2完全覆盖住绝缘固定件3。绝缘固定件3的一端与平板校准电极2连接，绝缘固定件3的另一端与支撑架1连接。非接触式静电检测器校准装置还包括测试臂4，测试臂4上设有用于安装非接触式静电检测器的安装部5，且安装部5置于平板校准电极2上方的中心位置。将绝缘固定件3设置在平板标准电极2的一侧，使平板校准电极2完全覆盖住绝缘固定件3，当进行静电电压校准或零电位校准时，绝缘固定件3上积累的静电荷不会对非接触式静电检测器的校准造成影响，平板校准电极2会自动屏蔽处于平板校准电极2下方的绝缘固定件3上的静电荷，使静电荷产生的静电场无法穿过平板校准电极2向上传输；避免了校准人员在绝缘固定件3表面还存在静电荷的情况下进行误清零操作，从而使非接触式静电检测器在使用过程中出现静电检测值误差变大，并在无静电荷环境中显示出静电压值的问题，提高了非接触式静电检测器校准的准确性。在本实施例中，支撑架1包括上下两层平行设置的方形框架11，两层方形框架11通过竖向设置的连接杆连接，上层的方形框架11沿方形框架11的对角设置第一支架12和第二支架13，且第一支架12的中部与第二支架13的中部交叉连接。平板校准电极2的一侧设有五个绝缘固定件3，平板校准电极2的中心设置一个绝缘固定件3，该绝缘固定件3的一端与平板校准电极2的中心连接，另一端与第一支架12和第二支架13的交叉处连接。剩余的四个绝缘固定件3沿平板校准电极2的周向均匀分布，其中两个绝缘固定件3相对平板校准电极2的中心对称安装于第一支架12上，另两个绝缘固定件3相对平板校准电极2的中心对称安装于第二支架13上。绝缘固定件3整体设置在平板校准电极2下侧的空间内，不得超出平板校准电极2所在的平面，提高了非接触式静电检测器校准的准确性。设置五个绝缘固定件3将平板校准电极2稳定地安装在支撑架1上，五个绝缘固定件3的分布结构能有效地避免绝缘固定件3上积累的静电荷对非接触式静电检测器的校准造成的影响。在本实施例中，绝缘固定件3包括四氟固定件，绝缘性能好。在本实施例中，平板校准电极2的材质为不锈钢，且平板校准电极2的表面呈镜面。在加工该平板校准电极2时，平板校准电极2的表面不会出现微小的尖端结构，避免了尖端结构在直流电压下产生电晕放电，影响非接触式静电检测器的校准。如图3所示，平板校准电极2连接有直流高压电源8，直流高压电源8使平板校准电极2带有静电压，为非接触式静电检测器的校准提供标准电压。在校准非接触式静电检测器时，需要调节安装在测试臂4上的非接触式静电检测器的位置。在本实施例中，测试臂4的一端连接有驱动测试臂4升降的第一驱动组件6，测试臂4的另一端设置安装部5，且安装部5置于平板校准电极2上方的中部位置，第一驱动组件6驱动测试臂4靠近或远离平板校准电极2。在本实施例中，第一驱动组件6固定在连接架9上，第一驱动组件6包括电机61、丝杆和与丝杆匹配连接的丝母62，电机61的输出端与丝杆的一端连接，测试臂4与丝母62连接。控制器控制电机61工作，电机61旋转驱动丝杆旋转，丝杆旋转带动丝母62上下移动，进而带动测试臂4上下移动。在其它实施例中，第一驱动组件6还可以是其它结构，在此不作限定。此外，还可以设置第二驱动组件，第二驱动组件驱动第一驱动组件6水平移动，以调整非接触式静电检测器在水平方向上的位置。第二驱动组件可以是丝杆丝母结构，第一驱动组件6安装在第二驱动组件的丝母上，第二驱动组件也可以是其它结构，在此不作限定。非接触式静电检测器与平板校准电极2之间的距离可以调节，可以校准不同型号的非接触式静电检测器，扩大了校准装置的使用范围。在本实施例中，支撑架1的外围还设有防护架7，防护架7与支撑架1一体连接，设有第一驱动组件6的连接架9与防护架7的一侧连接。防护架7包括上下平行设置的第一框架71和第二框架72，第一框架71与第二框架72之间通过竖杆连接，第一框架71通过横杆与支撑架1下侧的方形框架11连接，第二框架72设置的高度高于平板校准电极2，可有效预防校准人员触碰带电的平板校准电极2，防止校准人员遭受电击。支撑架1上还连接有地线，进一步地避免了在测试过程中校准人员靠近平板校准电极2时，防止校准人员遭受电击，提高了校准装置使用的安全系数。本实施例还提供了一种非接触式静电检测器的校准方法，用于上述的非接触式静电检测器校准装置中，包括以下步骤：步骤一、将非接触式静电检测器安装于测试臂4的安装部5上，使非接触式静电检测器置于平板校准电极2的中部。步骤二、调节非接触式静电检测器与平板校准电极2之间的测试距离。具体地，第一驱动组件6驱动测试臂4上升或者下降，调节非接触式静电检测器与平板校准电极2之间的测试距离，达到符合测试标准的距离。不同型号的非接触式静电检测器所要求的测试距离不同。步骤三、向平板校准电极2输出标准电压，用非接触式静电检测器检测平板校准电极2的电压，得到静电电压值。具体地，平板校准电极2连接有直流高压电源8，直流高压电源8提供用于校准的标准电压。在直流高压电源8向平板校准电极2提供标准电压后，用非接触式静电检测器检测平板校准电极2的电压，通过非接触式静电检测器得到静电电压值。步骤四、比较标准电压与静电电压值，得到校准误差，根据得到的标准误差校准非接触式静电检测器。在得到校准误差后，直流高压电源8不再向平板校准电极2提供直流电压，平板校准电极2处于零电位状态，但是绝缘固定件3上仍然会有静电荷，此时用非接触式静电检测器检测平板校准电极2的电压是否为零，如果为零，则证明非接触式静电检测器工作正常，如果不为零，则需要校准非接触式静电检测器。显然，本发明的上述实施例仅仅是为了清楚说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。

权利要求：1.一种非接触式静电检测器校准装置，其特征在于，包括：支撑架1；平板校准电极2，所述平板校准电极2水平放置，且所述平板校准电极2的一侧设有多个绝缘固定件3，所述绝缘固定件3的一端与所述平板校准电极2连接，另一端与所述支撑架1连接；测试臂4，所述测试臂4上设有用于安装非接触式静电检测器的安装部5，且所述安装部5置于所述平板校准电极2上方的中心位置。2.根据权利要求1所述的非接触式静电检测器校准装置，其特征在于，所述支撑架1包括方形框架11及沿所述方形框架11的对角设置的第一支架12和第二支架13，所述支撑架1连接有地线。3.根据权利要求2所述的非接触式静电检测器校准装置，其特征在于，所述平板校准电极2的一侧设有五个所述绝缘固定件3；所述平板校准电极2的中心与所述绝缘固定件3的一端连接，所述绝缘固定件3的另一端与所述第一支架12和所述第二支架13的交叉处连接；所述平板校准电极2周向均匀分布四个所述绝缘固定件3，其中两个所述绝缘固定件3相对所述平板校准电极2的中心对称安装于所述第一支架12上，另两个所述绝缘固定件3相对所述平板校准电极2的中心对称安装于所述第二支架13上。4.根据权利要求1所述的非接触式静电检测器校准装置，其特征在于，所述绝缘固定件3包括圆柱形的四氟固定件。5.根据权利要求1所述的非接触式静电检测器校准装置，其特征在于，所述平板校准电极2的材质为不锈钢，且所述平板校准电极2的表面呈镜面。6.根据权利要求1所述的非接触式静电检测器校准装置，其特征在于，所述测试臂4的一端连接有驱动所述测试臂4升降的第一驱动组件6，所述测试臂4的另一端设置所述安装部5。7.根据权利要求6所述的非接触式静电检测器校准装置，其特征在于，所述第一驱动组件6包括电机61、丝杆和与所述丝杆匹配连接的丝母62，所述电机61的输出端与所述丝杆的一端连接，所述测试臂4与所述丝母62连接。8.根据权利要求1所述的非接触式静电检测器校准装置，其特征在于，所述支撑架1的外围设有防护架7，且所述防护架7与所述支撑架1一体连接，所述防护架7的高度高于所述平板校准电极2。9.根据权利要求1所述的非接触式静电检测器校准装置，其特征在于，所述平板校准电极2连接有直流高压电源8。10.一种非接触式静电检测器的校准方法，用于权利要求1-9任一项所述的非接触式静电检测器校准装置中，其特征在于，包括以下步骤：将非接触式静电检测器安装于测试臂4的安装部5，使所述非接触式静电检测器置于平板校准电极2的中部；调节所述非接触式静电检测器与所述平板校准电极2之间的测试距离；向所述平板校准电极2输出标准电压，用所述非接触式静电检测器检测所述平板校准电极2的电压，得到静电电压值；比较所述标准电压与所述静电电压值，得到校准误差。

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