瞬时流量法检测电子式燃气表计量性能

电子式燃气表通过传感器在采样周期测得瞬时流量,与采样周期相乘积得到累积流量。将各个采样周期内的数值累计,得到测试时间内的累积流量。按目前累积流量法测试误差,需要通过固定的脉冲当量计量累积流量,存在所采集累积值与实际值不一致、测试时间较长、标准装置累积值计算不够准确等问题。基于音速喷嘴气体流量标准装置和电子式燃气表输出瞬时流量的特点,标准装置通过光电头按照近红外通信协议与燃气表实现信息交互,实现瞬时流量法测试误差,有效解决了上述问题。描述瞬时流量法测试的方法原理,通过用0.5级音速喷嘴标准装置按两种方法测试G1.6规格超声波燃气表qmax、0.2qmax、qmin三个流量点误差各6次,两种方法测试误差的差异小于0.2MPE,瞬时流量法测试6次的标准偏差在0.12%以内,验证该测试方法的准确性;检测时间由30 min缩短为5 min,提升效率80%左右。该瞬时流量法值得推广使用,满足快速、准确、高效测试要求。     

膜式燃气表回转体积测试及应用

回转体积是膜式燃气表的关键计量指标,国家标准对此有明确规定,要求实际值在额定值的±5%之内。目前膜式燃气表回转体积的测试方法相对较少,对检测装置及软件都有较高要求,测试时间长,准确度低,且较难推广。为此,提出一种简单测试方法。具体方法是:安装18等分采样盘代替膜式燃气表计数;在音速喷嘴式燃气表检定装置上,运用摄像采样燃气表累计体积,根据额定回转体积、输出比、测试脉冲数以及临界流文丘里喷嘴气体的体积,建立运算公式,测出回转体积的误差。分别对G2.5燃气表4 m3/h、0.8 m3/h流量点进行回转体积误差测试,结果表明,该方法便捷、快速、准确度高,测试的重复性达到0.05%。回转体积误差及整表误差都与流量有关,将误差值与流量点绘制成曲线图,通过比较分析,可知两者误差值存在一一对应关系。利用该对应关系,可将该方法用于燃气表示值误差的初校,能有效提升3倍校准效率。     

一种新型宽量程气体流量标准装置的研制

针对目前气体流量标准装置测量范围度较小和喷嘴组无密封性检漏措施等问题,研制了一套基于音速喷嘴的宽量程度负压法高准确度气体流量标准装置。该装置通过选取高准确度小流量临界流文丘里喷嘴,提高影响参量(如温度、压力)的测量准确度。采用独特的气环泵及多级离心风机真空发生设备,同时借助检漏技术及Profibus现场总线技术等措施,实现了装置的高性能。验证结果表明,该标准装置测量范围度大、扩展不确定度低、被检仪表口径范围广,具有广阔的应用前景。     

音速喷嘴气体流量标准装置的误差分析

由于音速文丘利喷嘴具有结构简单、体积小、性能稳定、重复性好、精度高等优点 ,被作为气体流量传递标准 ,在国内外得到广泛的应用。下面主要以常压法为例分析其工作原理和误差来源。1　音速文丘利喷嘴气体标准装置的工作原理常压法音速文丘利喷嘴气体标准装置如图 1所示。用 8只不同规格的标准喷嘴并联 ,有 3种管径法兰连接被校仪表 ,通过电磁阀根据流量大小选定不同的喷嘴组合 ,可产生 2 5 5种不同流量。图 1　音速文丘利喷嘴气体标准装置工作过程 :打开压缩机和真空泵 ,操作者输入所需参数 ,计算机根据设定流量大小自动打开相应的喷嘴开…     

一种旋进漩涡质量流量计设计

为了提高质量流量的测量精度,设计了一种差压式旋进漩涡质量流量计,重点分析了整体设计框图、信号处理表头硬件设计和信号处理表头软件设计上的质量流量的计算算法,并在音速喷嘴法气体流量标准装置上测试,测试结果证明该流量计精度等级达到了1.5级。     

音速喷嘴流量传统测量法的优化及湿空气流量测量的解决方法

音速喷嘴是行业内公认的测量气体流量的标准器具,保证其高测量精度是一项基础性工作,对研发类似产品具有借鉴意义.在论述音速喷嘴流量测量原理的基础上,指出了传统测量法存在的缺点,提出了回归函数的概念,对传统法取得的结果进行优化,使其更接近真实值.还将湿度参数引入管道内气体流量测量中,主要目的也在于提高音速喷嘴的测量精度.     

低压气体流量标定技术研究

热式质量流量传感器用于测量35～41 kPa(绝压)的气体流量,需在该工况下对其进行标定.采用文丘里喷嘴作为标准器,在被测流量传感器处构建调压系统,调节压力可至40±0.1 kPa(绝压),建立低压气体流量标准装置,通过比较流量传感器输出值与文丘里喷嘴标准流量,标定流量传感器.对常压下校准的喷嘴在35～41kPa(绝压)条件下是可以作为标准器进行了分析,试验证明:装置的稳定性为0.6%,重复性为0.13%,临界背压比为0.5,低压气体流量标定方法科学可行.     

多用途pVTt气体流量装置控制系统的设计实现

针对p VTt法气体流量标准装置检定工作存在的效率问题,目前尚无能够满足不同流量范围音速喷嘴的检定装置。为此,设计了一套p VTt气体流量装置,并将正压法和负压法运用在这套装置中。采用西门子的PLC300作为系统的下位机,负责控制阀门与泵,并读取压力温度变送器的信号;采用Lab VIEW作为上位机监测系统,并生成数据报告。该套p VTt气体流量装置大大提高了原级气体仪表标定工作的效率,满足了不同流量范围音速喷嘴的检定工作要求,为气体流量装置研究提供了新的方向。     

连续测量活塞式液体流量标准装置的设计和应用

为获得较高水平的测量不确定度,并在测量过程中使流体保持定常流,设计了以形状规则、尺寸均匀的圆柱体活塞作为关键计量机构的液体流量标准装置。装置通过控制伺服电机驱动活塞作任一匀速直线运动,使活塞均匀等量置换出活塞缸体内的流体,以实现计量功能。研究表明,装置体积测量的准确度与活塞加工精度、机械安装和相关量的测量等有关。在综合考虑各种因素的基础上,通过分析和推导,建立了适合工程实际应用的测量模型和校准模型。经实践应用,验证了装置测量模型设计和应用的有效性。     

气体传感器校准装置设计

为提高气体传感器现场校准的稳定性和准确度,降低环境条件改变对测量值的准确度和稳定性的影响,简化校准程序降低管理成本,设计了一种基于网络的远程校准装置,该装置可以为气体测量仪器执行计量确认时提供可靠的标准量值。首先,校准装置获取传感器现场的温度和湿度,通过TCP/IP网络将传感器测得的气体浓度和温度以及湿度传送至中央控制服务器,由特定的校准算法计算出传感器的温度和湿度修正值。然后,用修正后的测量值对传感器进行计量确认。实验表明,经设计的校准系统校准的气体传感器与传统的校准方式校准的传感器相比测量值的稳定性和准确度更优,其误差由5.3%LEL提高到0.3%LEL标准偏差由传统校准方法校准后的1.1%LEL提高到0.6%LEL。     

临界流文丘里喷嘴测量不确定度分析

介绍了临界流文丘里喷嘴的工作原理,以及用pVTt法气体流量标准装置检定临界流文丘里喷嘴流出系数时的不确定度分析。对于检定过程的不确定度问题,列出了理想条件下的临界流量、实际条件下的临界流量以及喷嘴流出系数不确定度等的数学模型。并对检定过程中喷嘴流出系数的相对拓展不确定度进行了详细的评定,分析了各个因素的来源,便于我们在实际工作中分析影响测量不确定度的主要因素,从而提高我们校准工作的准确度和可靠性。     

盐城天然气门站的计量和在线校准系统

0引言天然气的准确计量是目前流量计量工作者面临急待解决的任务,盐城天然气门站是由江苏油田设计院设计,其流量计量仪表选用差压式孔板流量计,其压力、差压、温度等配套仪表采用罗斯蒙特公司生产的3051系列仪表,并带有标准孔板计算程序单元3905,可以显示瞬时流量值和累积流量值。孔板流量计采用5719工厂生产的孔板阀,其流出系数采用上海工业自动化仪表研究所生产的音速文丘利喷嘴组件在线校准获得。在多条孔板计量管线的流量计量中,为确保各条计量管线的最佳计量准确度,需要进行不同流量的组合,并以此满足贸易结算需要。1系统组成江苏油田…     

一种电驱动双活塞式气体流量标准装置的研制

为了解决活塞式气体流量标准装置的最大检定流量受活塞缸容积限制的问题,开发了一种双活塞式气体流量标准装置。该装置利用2个活塞交替运行连续产生标准流量。简述了该双活塞式气体流量标准装置的检定原理,根据临界流流量计的检定规程和流量特性研究了装置的检定模型,介绍了装置软硬件设计,对装置进行重复性实验,结果表明:重复性优于0.05%,可以用于临界流流量计的检定。     

基于陶瓷基体铂薄膜电阻热式气体质量流量计设计

提出了一种基于陶瓷基体铂薄膜电阻热式气体质量流量计的设计方法,分析了热式气体流量计的原理,制作了陶瓷铂电阻流量敏感元件,为降低加热功耗,提出了通孔方案.设计了恒温差控制电路和MSP430单片机处理电路,并制作出了实际样机.采用音速喷嘴标定装置对样机进行了标定和测试,该流量计的测量范围500~1 500 kg/h,精度±0. 5%,响应时间2 s,能够满足大工业气体管道流量的测量要求,具有广阔的应用前景.     

LRG型防爆量热式气体质量流量计

一、前言国内现有气体流量测量仪表有带节流装置(如孔板、喷嘴等)的差压流量计、腰轮流量计、浮(转)子流量计(玻璃管式、金属管式)、涡轮和翼轮流量计、旋涡流量计(旋进式、卡曼涡街式)、靶式流量计等。以上这些不同工作原理的气体流量仪表虽各有其优缺点,但均属于体积流量计,要准确测量气体流量,需要作温度、压力的修正,不然将会引起很大的测量误差。现介绍一种新的气体流量测量仪表——防爆型量热式气体质量流量计。量热式气体质量流量计有以下特点:①不需要作温度、压力的补偿或修正而能测量气体质量流量或标准体积流量,对气体流量测量来说,这     

基于电磁补偿天平的微纳力值标准装置的性能研究

采用基于电磁补偿原理的精密天平,研制了一种微纳力值标准装置。通过高等级的标准砝码对天平进行校准,实现标准装置力值的SI溯源,在500 nN~500μN范围的力值测量标准不确定度小于0.7%。该装置用于对原子力显微镜（AFM）微悬臂弹性常数和微小力值传感器的力值提供准确的溯源。采用多自由度位置调整系统调整被测微悬臂或传感器的位置及俯仰角度,提高了定位准确度。对几种不同弹性常数的AFM微悬臂进行测量,测量结果的标准偏差小于1.6%,满足高准确度微小力值测量的要求。     

天然气计量仪表标定站的设计与实施

一、前言油气田天然气是我国主要能源之一,因此天然气的计量显得更为重要。近年来,计量天然气的流量仪表在华北油田种类繁多、规格各异、精确度不等。为使气体流量仪表准确可靠地在线运行,就必须定期标定。国内以往采用钟罩式气体计量器作为标定装置,对中型和大型流量计的标定,耗费大、手续繁杂、精确度低、测量范围不能满足,目前国内外对气体标准体积管还在研究。随着生产发展的需要,标定气体流量计的音速喷嘴在国外已有应用。上海工业自动化仪表研究所在70年代末研制出音速喷嘴,可以标定各种类型气体流量计,具有精确度高、复现性好、性能稳定、耐     

基于STM32单片机的磁强仪校准装置研制

针对磁强仪的量值溯源体系尚不完备,大量设备得不到有效溯源,导致测量的准确度无法保障的问题,分析了现有磁测设备检定校准规范及溯源体系的局限性,提出了一种新型磁强仪校准方法。结合磁强仪校准的技术要求和触摸屏控制技术,开发了包括可调恒流电源、复合磁场线圈、人机控制系统等在内的基于STM32单片机的智能校准装置。利用加莱特圆环线圈的均匀磁场特性,保证校准装置的可靠性。通过对电源、标准磁场、校准装置的重复性试验,对该方法进行了结果验证。试验结果表明,该方法具有高度的稳定性、线性度,且使操作流程简便,能满足磁强仪的校准与测试需求。该系统的开发为完善我国磁测设备溯源体系提供了技术支持。     

音速文丘利喷嘴在天然气输气工程中的应用

一、概述音速文丘利喷嘴作为在线气体计量传递的标准,近年来,在国际上是一种较为重视和应用的新技术,虽然历史不算太长,但已被广泛应用于各工业部门,而且获得较高的经济效益。笔者单位对临界流技术研究已有一段时间,但对音速文丘利喷嘴研究始于1983年,1984年通过鉴定,并于1985年被华北油田用作供应北京市天然气的输气工程中,作为计量标准。同年11月,由中国计量科学研究院等单位参加下对该输气工程的两套孔板流量     

标定气体流量计的新手段——音速喷嘴

以音速喷嘴作为气体流量计的计量标准是上海工业自动化仪表研究所1979年的科研成果。本文简述了音速喷嘴的特性和能作为标准的依据,并以上海石化总厂用以进行标定测试所得的数据为例对有关计算作了说明。