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渦輪流量計介紹直讀式流量計檢測方法的誤差估計

來源:ABG儀表集團-金湖百納儀表科技有限公司   2013年04月17日 18:23  

 現今流量計的信號取得一般通過電信號輸出和直接讀數兩種形式。電信號輸出又分有:
(1)脈沖信號輸出,如渦輪流量計和渦街流量計等;孔板流量計

(2)4~20mA電流輸出,如帶差壓傳感器的節流裝置和金屬管轉子流量計等;
(3)0~5V電壓輸出,如質量流量控制器等。

直讀式的分為:
(1)字輪式,蒸汽流量計靠機械齒輪傳動帶動字輪轉動得到累積流量,如氣體腰輪流量計、膜式燃氣表;
(2)指針式,如水表、濕式氣體流量計;
(3)本身帶有流量累積和瞬時顯示的流量計;
(4)浮子式,如浮子流量計。

兩種不同的輸出方式,天然氣流量計會存在不同的不確定因數的影響。一般電信號輸出的造成的誤差影響要小于直讀式產生的誤差。在檢定過程中常會遇到沒有電信號的流量計,此時只能采用

直讀式的方式。本文著重分析直讀式流量計檢定過程中存在的誤差。

1 字輪式
某些流量計是靠機械齒輪傳動帶動字輪轉動得到累積流量,通常這類流量計在檢測時一般采用以下幾種方法。

1.1 光標數字輪

通過流量計字輪上光標作為反射光源,用紅外或光電傳感器接受光電信號以得到累計流量。這種方式通常用于燃氣表的批量檢測。通常在燃氣表齒輪的Z小一輪刻度值上有一個2~

5mm的光標,當光線照射到光標上光線反射到接受器上產生光信號,當再次轉到光標位置再次反射光線得到光信號,這樣兩次的反射就是齒輪Z小一輪轉動的累計量。由于光標有一

定的寬度,在反射光信號時會有偏差,此時會造成計量誤差。本文以的燃氣表為例對其誤差的大小做實際分析。
型號:Z小齒輪的單位值1L,Z小分度值為0.2L,光標寬度5mm占0.8L的刻度。可能出現的誤差分析:

(1)當光線*次掃過光標時,未到零點位置就反射到光信號,而再次轉到零點位置時光線在光標末端才產生光信號,這樣一次可造成一個光標寬度的*.4L的偏差那么轉一

圈就少0.4L,運行100L就少了4L流量。

(2)在單位時間流量較大的時候,齒輪的轉速很快,會因反應時間的原因造成光信號接受不到流失,流失一個光信號會少10L流量。

以運行100L的流量計算,可能產生4% ~10% 的誤差精度影響,不便于準確測量。

1.2 人工讀數
通過人為讀數的方法,流量計在運行時,當齒輪轉動到整數位置時使用秒表計時開始,當轉到到一定的流量后轉到到整數位停止計時。通過得到的累計流量和測量時間計算出平均

瞬時流量與標準瞬時流量比
較得到誤差值。

可能出現的誤差分析:

(1)在估讀累計流量時因為齒輪是一直在運轉的,所以會有1~2格的Z小刻度誤差。

(2)人的反應時間和手的反應時間有一個時間差值,以平常人為例有0.7的時間誤差。

以100L、20s為例,累計產生的誤差是100L-0.3L=99:7L,時間產生的誤差20s一0.7s=19.3s

測量流量為5IJs,實際測量值為5.166L/s,計算兩種結果的相對誤差為3.2% 。
 

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