智能流量仪表在流量检定装置中的应用

发布时间:2021-06-14 07:21:23

浅谈智能流量仪表在流量检定装置中的应用 摘要:流量测量仪表种类很多,其测量原理、仪表结构、使用条 件和安装方式等各不相同,因此必须要对使用中的流量仪表进行校 验。 关键词:智能流量;流量检定 abstract: the flow measurement instrument is a lot of, the measuring principle, instrument structure, the conditions of use and installation way, each are not identical, so must use to check the flow meter. keywords: intelligent flow; flow verification 中图分类号:th814 文献标识码:a 文章编号: 1、流量仪表的校验方法 流量仪表的校验一般有直接测量法和间接测量法两种方式。 直接测量法也称为实流校验法,是以实际流体流过被校验仪表, 再用别的标准装置测出流过被校仪表的实际流量,与被校仪表的流 量值作比较,或将待标定的仪表进行分度。间接测量法是以测量流 量仪表传感器的结构尺寸或其它与计算流量有关的量,并按规定方 法使用,间接地校验其流量值,获得相应的精确度。间接法校验获得 的流量值没有直接法准确,但它避免了必须要使用流量标准装置特 别对大型流量装置带来的困难,所以已经有一些流量仪表采用了间 接校验法。 综上所述,流量仪表的校验有多种方法,但实流校验法始终是最 基本也是最重要的校验方法,某些仪表之所以可用间接校验法校验, 也是在用实流校验法积累了丰富的试验数据的基础上才得以实现 的。 2、流量计校验检定系统 2.1 系统中控制部分 流量计校验检定系统的显示操作和控制部分采用工控机全程控 制方式,自动完成信号的采集、转换、运算处理、控制输出显示、 打印等功能;提高系统的响应速度,使全标定过程最大限度的实现 自动化。控制系统大致分为以下四个部分: 工控机控制管理部分。工控机主要完成人-机界面交互操作,显 示所需的各种参数,处理由各类传感器、高精度电子秤、各类阀的 上传数据,按照不同的方式进行各种运算,控制泵、各类阀、变频器 的动作和输出相应的数据,显示和打印各类报表等;输入输出逻辑 控制部分。主要辅助控制完成各种逻辑控制,通讯与逻辑控制的仲 裁工作,完成检定流程的切换,工控机与前端各类传感器、高精度电 子秤、各类阀之间的通讯协调等工作;数据采集及预处理部分。将 现场各种仪表信号进行计数或模拟转换,并且实现同步启动功能; 通讯及外围接口部分。实现高精度电子秤现场数据信号上传通讯控 制及各种功率器件的控制、电源的供给等功能。 2.2 系统的抗干扰措施 检测系统内部干扰主要有:输入噪声,非线性失真以及带宽限制 等。采样保持器可能带来的非线性失真、带宽限制和孔径抖动误差。 adc 实际数字转换器引起量化、噪声、积分线性误差和微分线性误 差,数据在系统各部分间传送过程可能引入的噪声干扰以及由电路 布局和系统结构的原因耦合的噪声干扰等。为减少干扰,系统采取 硬件方面的措施:在硬件方面主要从器件选择、电路布局、体系结 构和抗干扰措施等方面进行改进。在自动控制与数据采集通道干扰 的主要因素之一是导线间的相互耦合感应产生的干扰。为此系统采 用双绞线屏蔽线对。另一种主要干扰是尖峰干扰。具体采用在交流 电源的输入端并联压敏电阻,在交流电源输入端上加隔离变压器。 3、流量计校验检定系统的应用过程 对于设计的质量流量计校验检定系统,根据质量流量计检验规 程,制定了以下流程。校验装置操作总流程: 首先启动总电源,进入校验系统界面,手工输入校验人、合同号 和初始经验 gk(gk 值为仪表系数,每一台都不一样,校验系统通过之 后的多点检测并与标准容器比较,求得误差百分比,从而得到最终 gk)所以在此只需要输入初始经验 gk 作为最初比较值;选定型号和 规格后,系统将进入校验参数表数据输入流程,调用后台数据库;将 前次校验的数据结果清零,按“充水”键,进入充水流程,管道充水 完毕后,再按“充水”键,关闭泵和阀门;按“零点校验”键,进入零 点校验流程,在静止状态下完成零点的检测后,再按“零点校验”键, 停止对仪表的读数;按“初校”键,进入初校流程(初校是选取 3 个 检测点对仪表进行初步的检测,通过仪表值和标准容器读数的比对, 调整 gk 值),得到最终 gk 后,再按“初校”键,清除所有校验的数 据结果;按“校验”键,进入校验流程,分别对 5 个检测点顺序校验 3 遍,并得出校验的数据结果,再按“校验”键,清除所有读数,并对 数据结果进行保存;按“排空”键,将管道内的水排干净。校验完成。 校验装置操作分流程: 分为校验参数表数据输入流程、充水流程、水箱充水流程、检 查秤排水阀是否打开流程、电磁流量计对变频泵的反馈流程等。 3.1 校验参数表数据输入流程 对于校验参数表,后台有固定的 excel 数据表,系统只要根据所 选择的型号和规格,导入相应的数据即可。由于 excel 数据表中为 经验数据,包括有监测点的选择所对应的流量、检测的时间、变频 泵的 pid 参数以及阀门的开度,随着数据的积累,可以进行修改,所 以导入后校验参数表应该允许手动修改。 3.2 充水流程 根据校验规程,要先将整个管道充满水,由于前一个校验流程至 变频泵,启动泵,30s 后顺序开启秤排水阀、表后阀门和表前阀门; 由于在系统的不同状态下,阀门的开关要求不同,出于安全考虑,增 加了阀门的检查流程;充水 5min 后关闭泵,如果充水量不够,可多 次进行充水。 3.3 水箱充水流程 由于校验过程长,要抽取大量的水,同时受空间限制,水箱的体 积不可能做的很大,所以水箱的水位必须实时监控。选择在水箱的 上方放置液位计,预先设置水箱液位的限制高度。启动电源后,系统 每隔一段时间启动程序检查液位,如液位偏低将立即启动抽水阀。 反之将其

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