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;孔板流量计
(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。
直读式的分为:
(1)字轮式,蒸汽流量计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,天然气流量计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
某些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
通过流量计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Z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Z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:Z小齿轮的单位值1L,Z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*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*.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Z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% 。