一(yī)、标(biāo)準流量計的(de)選擇
　　探(tàn)索的主(zhǔ)要出發點是低(dī)成本使(shǐ)用，滿足浮子流量計 校(xiào)準(zhǔn)需求,考(kǎo)慮到流量計量程(chéng)在(zài)(1~500)l/min,示值誤(wù)差(chà)多爲(wèi)2.5級~4.0級,依據jjg257-2007《浮子(zǐ)流量計檢定規(guī)程》中(zhōng)“裝置的擴(kuò)展不确定(dìng)度(dù)應(yīng)優于被檢流量(liàng)計的誤(wù)差的1/2”原(yuán)則,選(xuǎn)用2台精度(dù)型層流質(zhì)量流(liú)量計(jì);示值(zhí)誤差(chà)0.4%ofreading+0.2%offs,量程分别爲(1~100)l/min和(hé)(5~500)l/min即可滿足常用(yòng)浮子流量計的(de)校準。
　　層(céng)流流量(liàng)計工(gōng)作原理基(jī)于泊肅(sù)葉(yè)公式(shì),其内部約束元(yuán)件采(cǎi)用多層薄(báo)片，将(jiāng)氣流分割成多個分(fèn)流體(tǐ),流體處于(yú)完全(quán)發展的(de)層流狀(zhuàng)态,當流(liú)體(tǐ)在層(céng)流(liú)流動狀态條(tiáo)件下,理論.上其壓力損失(shī)與其流動速(sù)度的一次方成正比,其(qí)數學(xué)關系式爲(wèi):
 
　　式中:q一體積(jī)流(liú)量;p1一入口(kǒu)靜壓;p2一出口靜壓;r一(yī)管路(lù)半徑(jìng);η一液(yè)體絕對黏(nián)度;l一(yī)阻尼(ní)段(duàn)的長度(dù)
層流(liú)流量計具有寬的(de)量(liàng)程(1:100),無需前(qián)後(hòu)直(zhí)管段,精度等(děng)級(jí)高等(děng)優點(diǎn),标(biāo)準(zhǔn)流量(liàng)計的準(zhǔn)确(què)度對校準系統整體(tǐ)精度(dù)影響(xiǎng)非常(cháng)大,這在後續的(de)不确定(dìng)度評定(dìng)中可(kě)明顯看出(chū),另外(wài)流(liú)量計自(zì)帶串(chuàn)口數據通(tōng)信(xìn)接口(kǒu),流量顯(xiǎn)示輸出爲标(biāo)準(zhǔn)狀态(101.325kpa,25℃),不(bú)必(bì)再增(zēng)加溫度和壓力測量(liàng)系統(tǒng)，方便(biàn)安(ān)裝調試及計(jì)算機(jī)，數據采集。
二、系統(tǒng)組成及(jí)結構
　　系統原理(lǐ)框圖如圖1所示(shì),氣源采用壓縮(suō)空氣(qì),經過一(yī)個(gè)1m3的儲氣罐(guàn)來獲得穩定的氣流(liú),出氣口加(jiā)裝一級過濾(lǜ)和(hé)除濕(shī)裝置;爲(wèi)适應不(bú)同接口流量計(jì)校準要求(qiú),配置(zhì)了4路(lù)輸出接口(kǒu),其中2路爲(wèi)d25和d15法(fǎ)蘭盤連(lián)接,其餘兩路爲“塔(tǎ)形”接(jiē)口和專用減壓(yā)閥連接(jiē),這4路氣路輸出接(jiē)口基(jī)本可(kě)滿足常(cháng)用(yòng)流量(liàng)計校準不(bú)同的檢(jiǎn)測管路(lù)全部通過在面闆(pǎn)、上的按鈕選(xuǎn)擇,通過控(kòng)制電(diàn)磁閥切換(huàn),并由(yóu)在面闆(pǎn).上(shàng)的指(zhǐ)示燈(dēng)顯示。顯示(shì)儀表(biǎo)全部采用(yòng)數字儀表，且(qiě)均帶有數字通信(xìn)接口,全部(bù)采集(jí)數據(jù)均(jun1)可通過串口(kǒu)輸送至計(jì)算機,計(jì)算機程(chéng)序完成數(shù)據采集存(cún)儲、檢測結(jié)論判(pàn)斷,原始數據存(cún)檔、檢定報(bào)告的(de)自動形(xíng)成(chéng)和打印輸出;主(zhǔ)設備的(de)各(gè)管路(lù)切換和氣路的(de)開關可獨(dú)立完(wán)成,流(liú)量、溫度、壓力參數均可正(zhèng)常顯示。因此,主(zhǔ)機在無(wú)計算機(jī)參與(yǔ)的(de)情況下(xià),同樣可完成(chéng)校(xiào)準工作,隻是需(xū)要手工記錄換算。
 
　　裝(zhuāng)置操作也(yě)簡(jiǎn)單,在啓(qǐ)動“空(kōng)氣流量校準”系(xì)統軟(ruǎn)件後(hòu),計算(suàn)機提示(shì)輸入被(bèi)校準流量計的(de)必要(yào)信(xìn)息(xī),并自(zì)動完成(chéng)标準流量計選擇，在調(diào)整到被校準刻度後(hòu)，點擊采集(jí)功能鍵(jiàn),由計算機自動(dòng)完成标(biāo)準流量計、被檢(jiǎn)流量計介質的溫度、壓(yā)力數據的采(cǎi)集及處理(lǐ),同時還具有原始數(shù)據存檔、證(zhèng)書打(dǎ)印(yìn)、資(zī)料的查找(zhǎo)篩選(xuǎn)等功(gōng)能(néng),具有一定的(de)智能功(gōng)能,方便(biàn)日後的(de)送檢管(guǎn)理。
三(sān)、軟件的設(shè)計編(biān)制
　　系(xì)統采(cǎi)用易上手的vb6.0開(kāi)發程序軟件(jiàn),該開發(fā)系統(tǒng)自身(shēn)帶有豐富的窗(chuāng)體控(kòng)件(jiàn)，可視化(huà)界面設計風格(gé)和32位面向對象(xiàng)的程序(xù)設計等(děng)優點，适(shì)合非計算機專業人員(yuán)作程序開發應(yīng)用。其(qí)自帶的串(chuàn)口通(tōng)信控(kòng)件和(hé)數據連(lián)接microsoftado控件(jiàn)，使數(shù)據采集、通(tōng)信存儲、查詢的(de)功能變(biàn)得容易(yì)實現，對(duì)提(tí)高軟件開(kāi)發效(xiào)率,縮(suō)短程(chéng)序(xù)周期起到了很(hěn)好(hǎo)的作(zuò)用。
　　軟(ruǎn)件功能參照現行浮子流(liú)量計檢定(dìng)規程,并考(kǎo)慮到實際(jì)工作的要(yào)求編(biān)制,程(chéng)序主要有(yǒu)檢測開始(shǐ)前信(xìn)息錄入(rù)、檢測過(guò)程的數據(jù)采集(jí)存(cún)儲、結束後的(de)檢測數據(jù)存儲(chǔ)及日(rì)後(hòu)數據查(chá)詢、證書(shū)的打印(yìn)程序(xù)模塊(kuài)組成(chéng),如圖2所示。
 
四、系統測(cè)量不(bú)确定度評定(dìng)
　　在(zài)這裏标準(zhǔn)表(biǎo)測(cè)量的(de)氣體(tǐ)流量(liàng)是在(zài)101.325kpa和(hé)298.15k(25℃)狀态下的體(tǐ)積流量,換算到(dào)浮子流(liú)量計刻(kè)度狀況下(xià)的流(liú)量導出公式爲
 
　　準流量計(jì)讀數(shù)(101.325kpa,25c狀态(tài)下);tk一标準流量計氣(qì)體體(tǐ)積流量的溫度(298.15k);pmtm一被(bèi)檢前流量(liàng)計的壓力(lì)和溫(wēn)度;pn,tn一(yī)浮子流量(liàng)計刻度狀(zhuàng)态下(xià)的壓力(lì)(101.325kpa)和溫度(293.15k)。
　　導出(chū)式(2)爲實際(jì)檢測中換(huàn)算成(chéng)浮子流量計狀(zhuàng)态下的公式,參(cān)照jjf1059--2012《測(cè)量不确定(dìng)度評(píng)定方(fāng)法》,選(xuǎn)擇一(yī)台4.0級的浮(fú)子流(liú)量計(型号(hào)規格(gé)爲(wèi)lzb-25,流(liú)量範(fàn)圍(2.5~25)m3/h,對15m3/h(250l/min)點重複測量10次。利用貝塞(sāi)爾(ěr)公式(shì)求得測量重複性(xìng)引入(rù)的不确定度分量,重複性标準差。
 
　　各(gè)項不确定(dìng)度分(fèn)量評定預(yù)估如表1所示合(hé)成标準不(bú)确定度:
 
u(qk)=[c21u2(q)+c2u2(pm)+c23u2(tm)+c24u2(s)]1/2=1.96i/min
即(jí)uc=1.96l/min
　　相對不确定度urel=196/250=0.78%，擴展相對(duì)不确定度,按推(tuī)薦取k=2,
urel=k×urel=2×0.78<1.6%
五(wǔ)、結論(lùn)
　　氣體流量标準裝置的不确定度(dù)uc<1.6%,按jjg257-2007規(guī)定(dìng),可以滿足對不确(què)定度(dù)4%的玻(bō)璃浮子流(liú)量計的計量校準檢定要(yào)求，該校準裝置在近(jìn)兩年(nián)來(lái)檢(jiǎn)定了(le)大量浮子流量(liàng)計同時該(gāi)校準系統(tǒng)具有數據(jù)采集換算(suàn)功能(néng),解(jiě)決了(le)因(yīn)浮子(zǐ)流量計檢測介(jiè)質不同,溫度、壓力變化(huà)導(dǎo)緻的(de)換算計算問題,有效提(tí)高(gāo)了工作效(xiào)率。

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