寶德流量計(jì)的設(shè)計(jì)和構(gòu)造確保功能流程檢查
    為了檢查管道系統(tǒng)中的流動(dòng)過(guò)程以及對(duì)過(guò)程管道內(nèi)部的洞察，使用了許多流量指示器，其中流動(dòng)介質(zhì)設(shè)定轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)，因此在很大程度上可視地發(fā)出流動(dòng)信號(hào)。三暢儀表特殊版型轉(zhuǎn)子流量計(jì)的特點(diǎn)是轉(zhuǎn)子安裝在玻璃圓筒中。
    此版本從兩個(gè)角度確保功能流程檢查。一方面，它作為可見(jiàn)圓柱體的結(jié)構(gòu)給出了相對(duì)較大且因此容易觀察到的觀察區(qū)域。此外，金屬管轉(zhuǎn)子流量計(jì)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)由于其的亮色而允許地監(jiān)測(cè)混濁或暗介質(zhì)。這種類型的設(shè)備已經(jīng)被廣泛使用，并且由于其功能性而在工業(yè)應(yīng)用中證明了這一點(diǎn)。
    金屬管轉(zhuǎn)子流量計(jì)的設(shè)計(jì)和構(gòu)造確保功能流程檢查
    金屬管轉(zhuǎn)子流量計(jì)的設(shè)計(jì)和構(gòu)造特別提及。
    由于兩個(gè)雨刮器元件的集成，三暢儀表成功地將流量指示器與允許在運(yùn)行期間清潔設(shè)備的裝置相結(jié)合。觀察管可以旋轉(zhuǎn)，使得擦拭器元件將污垢集中在玻璃內(nèi)部的兩個(gè)窄條中。從那里它被流程毫不費(fèi)力地帶走。
    為此，硼硅酸鹽玻璃管配有易于滑動(dòng)的O形圈，因此即使在*工作壓力下也可以手動(dòng)清潔設(shè)備。帶有整體清潔裝置的轉(zhuǎn)子流量計(jì)可用于任何位置，以檢查氣體和液體的流量。提供尺寸選擇，連接尺寸為GG1，可以地檢查流量為0.4 l/min100 l/min。
    除了黃銅標(biāo)準(zhǔn)外殼版本外，這些單元還提供耐腐蝕不銹鋼版本，適用于腐蝕性介質(zhì)。如果轉(zhuǎn)子流量計(jì)對(duì)于特定應(yīng)用是不需要的，例如為了增加流速，則該裝置也可以只帶有帶清潔裝置的觀察鏡。金屬管轉(zhuǎn)子流量計(jì)可在高達(dá)100°C的溫度下使用高達(dá)PN 16的工作壓力。
    硬件采用數(shù)字量采集卡7505、脈沖量采集卡7606, 對(duì)流量標(biāo)準(zhǔn)裝置上各種信號(hào)進(jìn)行控制, 并實(shí)時(shí)采集測(cè)試、檢定數(shù)據(jù)。通過(guò)軟件編程, 對(duì)測(cè)試、檢定結(jié)果進(jìn)行數(shù)據(jù)處理、曲線擬合。實(shí)驗(yàn)表明, 實(shí)驗(yàn)者運(yùn)用所學(xué)流體力學(xué)、檢測(cè)技術(shù)、誤差理論等方面的知識(shí), 對(duì)金屬管浮子流量計(jì)進(jìn)行性能測(cè)試、檢定、誤差計(jì)算;并通過(guò)實(shí)驗(yàn)掌握三次曲線擬合在浮子流量計(jì)非線性特性處理上的應(yīng)用。
    流量的測(cè)量與國(guó)民經(jīng)濟(jì)、國(guó)防建設(shè)、科學(xué)研究等諸多領(lǐng)域有著密切關(guān)系, 對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量、提率、促進(jìn)科學(xué)技術(shù)的發(fā)展起著非常的作用。隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展, 對(duì)完成流量測(cè)量的流量計(jì)提出了更高的要求。因此, 本實(shí)驗(yàn)室研究開(kāi)發(fā)了基于計(jì)算機(jī)的金屬管浮子流量計(jì)檢定實(shí)驗(yàn)系統(tǒng), 實(shí)現(xiàn)了對(duì)金屬管浮子流量計(jì)的性能測(cè)試和檢定, 達(dá)到了金屬管浮子流量計(jì)在實(shí)際應(yīng)用中的準(zhǔn)確定位的目的。
    1、寶德流量計(jì)控制系統(tǒng)的構(gòu)成：
    寶德流量計(jì)裝置計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)[2]由計(jì)算機(jī)、高位水塔、流量實(shí)驗(yàn)裝置、被檢表 (金屬管浮子流量計(jì)) 等組成。水流量標(biāo)準(zhǔn)裝置計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖如圖1所示。
    寶德流量計(jì)準(zhǔn)裝置計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖
    寶德流量計(jì)流量標(biāo)準(zhǔn)裝置計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖
    通觀整個(gè)控制系統(tǒng), 得知:
    計(jì)算機(jī)通過(guò)數(shù)字量采集卡7505完成電磁閥的開(kāi)/關(guān)信號(hào)、換向器的開(kāi)/關(guān)信號(hào)及底閥的開(kāi)/關(guān)信號(hào)控制, 標(biāo)準(zhǔn)表的脈沖信號(hào)通過(guò)7606采集卡采入計(jì)算, 電子秤讀數(shù)信號(hào)通過(guò)RS232串行通訊接口與計(jì)算機(jī)進(jìn)行通訊。通過(guò)軟件編程, 對(duì)檢定測(cè)試結(jié)果進(jìn)行數(shù)據(jù)處理、線性擬合等。
    高位水塔起穩(wěn)定水頭作用, 整個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程的流量穩(wěn)定。標(biāo)準(zhǔn)表和被檢表串聯(lián)在實(shí)驗(yàn)管路中, 根據(jù)流體流動(dòng)連續(xù)性原理, 在定常流動(dòng)下, 流過(guò)它們的流量是相等的。經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)砝碼調(diào)校電子秤可使其精度比標(biāo)準(zhǔn)表精度高出3倍, 因此用稱重法檢定標(biāo)準(zhǔn)表, 然后再用標(biāo)準(zhǔn)表檢定被校表。用稱重法檢定儀表朔源性, 但工作效率低, 故一般實(shí)驗(yàn)用標(biāo)準(zhǔn)表進(jìn)行, 并定期對(duì)標(biāo)準(zhǔn)表進(jìn)行檢定。
    2、水流量標(biāo)準(zhǔn)裝置：
    實(shí)驗(yàn)裝置結(jié)構(gòu)圖如圖2所示:
   
    德流量計(jì)又稱轉(zhuǎn)子流量傳感器。[7]本實(shí)驗(yàn)室用到的被檢定浮子流量計(jì)是金屬管浮子流量計(jì), 而金屬管浮子流量計(jì)的檢定實(shí)驗(yàn)是流量檢測(cè)技術(shù)實(shí)驗(yàn)的, 也是本控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)的。
    金屬管浮子流量計(jì)引入計(jì)算機(jī)技術(shù)取代凸輪機(jī)械結(jié)構(gòu)進(jìn)行流量計(jì)算, 將流量信號(hào)通過(guò)傳感器、轉(zhuǎn)換器由數(shù)字液晶顯示出來(lái), 并通過(guò)鍵盤(pán)置入密度、溫度、壓力等工況參數(shù), 具有智能化、高精度、使用方便、工作等特點(diǎn)。
    流量傳感器是將非電量的流量信號(hào)轉(zhuǎn)化為電量信號(hào)的感應(yīng)裝置, 金屬管轉(zhuǎn)子流量計(jì)輸出的則是電壓信號(hào)。由于其流量-電壓特性有較強(qiáng)的非線性, 常用小二乘法對(duì)其進(jìn)行三次曲線擬合。
    3.1、實(shí)驗(yàn)原理：
    金屬管浮子流量計(jì)管體由錐管和浮子組成, 當(dāng)流體自下而入錐管時(shí), 被浮子節(jié)流, 當(dāng)流體作用在浮子的動(dòng)壓力、浮子在流體中的浮力、浮子的重力達(dá)到平衡時(shí), 浮子就平穩(wěn)地浮在錐管內(nèi)某一位置上。浮子在錐管中的位置與流體流經(jīng)錐管流量的大小一一對(duì)應(yīng)。其浮子位置高度是由角位移傳感器檢測(cè)并轉(zhuǎn)換成電壓信號(hào)。因此, 某一個(gè)流量點(diǎn)Q對(duì)應(yīng)一個(gè)電壓值, 實(shí)驗(yàn)要求在各流量點(diǎn)下正反行程各進(jìn)行3次實(shí)驗(yàn), 將其平均值作為輸出電壓V0。用實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)擬合出Q~V0的關(guān)系式, 再次進(jìn)行流量檢定實(shí)驗(yàn), 以驗(yàn)證擬合公式的擬合精度。
    3.2、金屬管浮子流量計(jì)性能測(cè)試：
    在浮子流量計(jì)的流量范圍內(nèi)選擇6~7個(gè)流量點(diǎn)是均勻分布的, 且由標(biāo)準(zhǔn)渦輪流量計(jì)讀取) , 調(diào)節(jié)閥門(mén)達(dá)