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涡轮流量计介绍直读式流量计检测方法的误差估
点击次数:57 发布时间:2018-01-10
 现今流量计的信号取得一般通过电信号输出和直接读数两种形式。电信号输出又分有:
(1)脉冲信号输出,如涡轮流量计和涡街流量计等;
(2)4~20mA电流输出,如带差压传感器的节流装置和金属管转子流量计等;
(3)0~5V电压输出,如质量流量控制器等。
空气流量计直读式的分为:
(1)字轮式,靠机械齿轮传动带动字轮转动得到累积流量,如气体腰轮流量计、膜式燃气表; 
(2)指针式,如水表、湿式气体流量计;
(3)本身带有流量累积和瞬时显示的流量计; 
(4)浮子式,如浮子流量计。
两种不同的输出方式,会存在不同的不确定因数的影响。一般电信号输出的造成的误差影响要小于直读式产生的误差。在检定过程中常会遇到没有电信号的流量计,此时只能采用直读式的方式。本文着重分析直读式流量计检定过程中存在的误差。
1 字轮式
 
分体式电磁流量计是靠机械齿轮传动带动字轮转动得到累积流量,通常这类流量计在检测时一般采用以下几种方法。
1.1 光标数字轮
通过电磁水表字轮上光标作为反射光源,用红外或光电传感器接受光电信号以得到累计流量。这种方式通常用于燃气表的批量检测。通常在燃气表齿轮的最小一轮刻度值上有一个2~5mm的光标,当光线照射到光标上光线反射到接受器上产生光信号,当再次转到光标位置再次反射光线得到光信号,这样两次的反射就是齿轮最小一轮转动的累计量。由于光标有一定的宽度,在反射光信号时会有偏差,此时会造成计量误差。本文以的燃气表为例对其误差的大小做实际分析。
型号:最小齿轮的单位值1L,最小分度值为0.2L,光标宽度5mm占0.8L的刻度。可能出现的误差分析:
(1)当光线第一次扫过光标时,未到零点位置就反射到光信号,而再次转到零点位置时光线在光标末端才产生光信号,这样一次可造成一个光标宽度的误差0.4L的偏差那么转一圈就少0.4L,运行100L就少了4L流量。
(2)在单位时间流量较大的时候,齿轮的转速很快,会因反应时间的原因造成光信号接受不到流失,流失一个光信号会少10L流量。
以运行100L的流量计算,可能产生4% ~10% 的误差精度影响,不便于准确测量。
1.2 人工读数
通过人为读数的方法,流量计在运行时,当齿轮转动到整数位置时使用秒表计时开始,当转到到一定的流量后转到到整数位停止计时。通过得到的累计流量和测量时间计算出平均瞬时流量与标准瞬时流量比较得到误差值。
可能出现的误差分析:
(1)在估读累计流量时因为齿轮是一直在运转的,所以会有1~2格的最小刻度误差。
(2)人的反应时间和手的反应时间有一个时间差值,以平常人为例有0.7的时间误差。
以100L、20s为例,累计产生的误差是100L-0.3L=99:7L,时间产生的误差20s一0.7s=19.3s
测量流量为5IJs,实际测量值为5.166L/s,计算两种结果的相对误差为3.2% 。
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