微小流量pVTt法气体流量标准装置的研制

介绍了20LpVTt法气体流量标准装置的设计原理和方案,并给出了装置中主要参数的测试方法及装置的不确定度评定。     

标准表法气体流量标准装置

近年来,标准表法气体流量标准装置以其高效率、宽范围和较高的准确度等特点,在国内得到迅速发展.目前,该装置已成为大流量高低压气体流量测试的主流装置.该类装置按照气源系统类型划分,可分为正压法和负压法两种类型;按照气流回路系统划分,可分为开环式和闭环式两种类型;作为标准表的气体流量计,其类型包括临界流流量计、速度式流量计、容积式流量计等.从气源系统类型、气流回路系统和标准表类型三个层次,分类介绍了该类标准装置的系统组成、工作原理和主要特点.     

音速喷嘴气体流量标准装置在线校准

为研究气体流量装置的量值溯源、解决目前校准方法存在的缺点,提出一种通过直接测量已知标准气体体积的在线校准新方法.以高准确度的活塞标准装置作为误差为0的标准表,采用音速喷嘴标准装置测试其误差,实现在线校准.通过构建虚拟表,以两套标准装置同步采样计量,测得流经该虚拟表的实际气体体积并进行比较,以达到校准目的.重点介绍了移动...     

现场服务型标准表法气体流量标准装置的研制

针对目前气体流量计检测送检时间长,实验室检测工况与流量计实际使用工况不同造成误差扩大等问题,设计了移动式、单元化的现场服务型标准表法气体流量标准装置;介绍了该装置的工作原理,装置硬件的选型以及结构;工控机通过Modbus控制变频器与风机形成稳定的负压源,并通过电流与频率采集模块采集标准表,被检表及相应温度压力传感器的数据;软件通过虚拟仪器技术使用LabWindows/CVI设计了简单易用的程序;通过分析装置的不确定度,稳定性及进行传递比较法的验证,证实了这种现场服务型标准表法气体流量标准装置可应用于现场的气体流量计的检定;节省了送检时间,提高了企业设备使用效率。     

动态微小力矩计量标准装置的研究

一种新的动态微小力矩的测量方法,由经过改造的精密天平来实现.该装置的量程为0.02～2 000 mN*m,测量不确定度为0.1～0.01%FS,4 h零点漂移为0.001 mN*m,装置的响应时间小于20 ms.     

150mL活塞式液体微小流量计量标准装置的研究

针对现有液体流量计量标准装置测量范围的限制不能适应微流体计量的需求,研究开发了一种用于生物医药领域的150mL活塞式液体微小流量计量标准装置.介绍了该标准装置的结构、检定原理和检定过程;根据检定需求设计了一种基于LabVIEW平台和PLC的检定系统软硬件.利用LabVIEW平台设计上位机的检定程序,用于实现人机交互、检...     

医用气体流量计量检定标准装置的研制与不确定度分析

在研制医用气体流量测量仪的基础上，又研制了一套医用气体流量２级计量标准装置。为建立医用氧３气及体流量计的计量标准作了一些探索，并简述了该装置的结构，原理及其不确定度分析。     

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。     

多传感器pVTt法气体流量标准装置测温方案研究

pVTt法气体流量标准装置是我国气体流量计量的原级标准之一,其计量准确度不仅受温度传感器性能影响,与测温点的布置方案也有明显关系。本文研究的pVTt法装置,标准容器的容积为26 m3,工作原理为常压进气法。标准容器内安装有搅拌风机和导流风道,以减少温度场稳定时间并提高温度场均匀程度。装置采用35个精密铂电阻作为温度采集元件,将各测温点数据的算术平均值视作测量的平均温度。论文针对该装置建立CFD仿真模型,开展标准容器内温度场特性的非稳态仿真研究,针对等体积划分和均匀布置两种方案进行对比分析。结果表明,两种方案都能较准确地测量容器平均温度,但等体积方案在流场稳定后期波动更小,其与平均温度的差值最大不超过0.003 K。     

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…     

水浴恒温式pVTt法气体流量标准装置温度场仿真研究

对pVTt法气体流量标准装置标准容器温度场特性进行非稳态仿真研究.简要介绍了双容器型pVTt法气体流量标准装置的检定原理,分别建立了自然环境与水浴恒温环境下的三维仿真模型,利用Fluent软件依次计算进气过程与均匀过程标准容器温度场时变特性,分析仿真数据并给出测温点布置思路.结果表明:温度场进入稳态的时间由自然环境下的...     

用叶轮式流量计测量气体微小流量

以侧向冲击式叶轮流量计为例,分析了在小流量情况下,由于层流状态造成仪表常数不稳定的原因,并从理论上和结构上提出了改善措施。     

1200kN标准动态力装置测控系统的研制

介绍了最新研制成功的1200kN标准动态力源装置的测控系统,该系统由PC机、单片机、两块高速数据采集卡及其它电路等组成,其中测控系统的组建、高速数据同步采集技术较有特色。     

并联式标准表法气体流量检定装置的设计

为提高气体流量计检定效率、扩大流量检定范围,提出了一种并联标准表法气体流量检定装置;装置采用2台DN50和2台DN150罗茨流量计作为标准表,能提供0.5~2000m~3/h的标准气体流量,实现多种流量计的快速检定;简述了装置的总体设计方案,详细分析了检定装置的流量计算模型,介绍了上位机检定程序和下位机电控系统,总结了流量调节实验;实际使用表明,该检定装置操作界面友好,检定过程简便高效,流量调节时间少于90s,调节误差1.5%以下,检定数据准确可靠。     

钟罩式气体流量标准装置自动检定系统的研究与设计

针对目前国内生产的钟罩装置多采用人工操作,在检测中需要测得被检表前和标准装置内部的温度、压力以及标定时间、体积流量、累计流量等一系列数据,再进行计算,其工作量大、数据多,且原有装置的同步控制由人工操作来保证,检定过程中存在效率低、操作繁琐等弊端,容易因人为的失误增大检定误差甚至产生错误,并且数据查询困难.因此,笔者研制了由ARM7微处理器为下位机和计算机为上位机的钟罩气体流量标准装置控制自动检定系统,以实现对检定过程的自动控制及数据处理.     

气体分馏装置的动态仿真

气体分馏装置主要由四个精馏塔构成,为实现该装置的动态建模,必须建立准确的精馏塔的数学模型。故结合物料衡算、能量衡算、相平衡及流体力学方程建立了精馏塔的动态数学模型,并应用于气分装置,通过C语言编程计算。将仿真结果与工厂实测值对比,证明上述的仿真值能较好地符合工厂实际情况。并对精馏塔做动态分析,在进料的阶跃干扰下,查看塔主要操作参数和产品组成的动态扰动,改进模型能正确预测精馏塔的动态特性,并且能在扰动下快速达到新的平衡。     

基于标准表法的液体流量标准装置设计

为了解决传统固定式流量标准装置送检时间长、检定效率低以及现有的车载式装置精度与稳定性不高、检定范围窄等问题。基于标准表法,使用了高精度科里奥利质量流量计作为标准表;并采用变频调节技术结合PID控制;使用ADAM-4117、PCI-1780板卡进行相关数据采集;最后基于LabWindows/CVI平台设计了人机界面;最终成功设计了一套移动式标准装置。进行了(0.2～40)m³/h流量范围下的稳定性实验,装置的流量稳定性在0.06%以内,扩展不确定度不超过0.2%。     

微小流量传感器的研制

介绍了一种新型基于可变面积原理设计的微小流量传感器,阐述了高准确度微流量传感器理论设计方法、结构特点及传感器的信号处理技术,同时也对微流量传感器的标定测试方法进行了探讨和实验验证。实际测量和使用表明:该传感器具有准确度高、可靠性高、抗干扰能力强、结构简单、智能化等特点。