数字化质量流量计校验检定系统的设计.pdf

上海交通大学
硕士学位论文
数字化质量流量计校验检定系统的设计
姓名:向健
申请学位级别:硕士
专业:仪器仪表工程
指导教师:丁国清;刘文彬
20060701
上海交通大学硕士学位论文
数字化质量流量计校验检定系统的设计

摘要

随着科学技术的不断发展,在计算机技术及微电子器件应用十
分广泛的基础上发展起来的智能仪表,在测量的准确度、灵敏度、可
靠性及自动化程度上都有了质的飞跃,由此也对流量检定装置提出了
更高的要求。
目前国内外广泛采用的流量标准装置一般都为水塔式或稳压容
器式稳压方法,造成不可避免的节流损失,能量浪费非常大,而且手
工操作效率很低,增加了检测成本。本文在查阅了国内外有关参考文
献的基础上,在对流量检定系统的基本原理进行了详细分析后,以变
频调速技术为依据,进行了系统的研究,对流量调节系统的性能和误
差来源进行了分析;对系统的硬件和软件进行了研究和设计;利用计
算机控制系统进行多参量的检测、通讯、控制从而达到自动供电、自
动采集数据、自动检定、自动出具报表的目的。在此基础上,利用变
频调速方法替代稳压水塔,自动调节流体流量,实现流量的稳定调节,
建立了数字化质量流量计校验技术。
文中对数字化质量流量计校验系统的基本检定原理、过程控制、
流量稳定性和同步测量进行了详细的分析,分析和设计流量稳定的控
制方案。在对被检流量计信号等数据的采集和处理进行了分析和讨论
后,运用 PC 总线工控机组建数字化质量流量计校验系统,设计了监
测系统的硬件结构图。针对系统检定功能,设计了系统检定软件主程
序流程,数据处理等模块的流程框图以及检定系统的操作流程,使数
字化质量流量计校验系统的稳定度和流量计标定均达到检定规程的
要求。
实验证明:本文提出的数字化质量流量计校验检定技术及装置
实现了预定的研究目的。从标准流量检定装置扩展不确定度的评定结
果可以看出,数字化质量流量计校验方法是一种非常有效的方法,在

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技术上、经济上体现出了优越性,具有很好的应用性和广阔的应用前
景。

关键词流量校验,变频调速,检测系统,不确定度

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The design of digital calibrating system
of Mass Flowmeter



ABSTRACT


With the development of science and technology, there are
more and more intelligent instruments based on the use of
computer technique and micro-electronics apparatus. The
instruments have excellent quality in accuracy, sensitivity
reliability and automation. Therefore, a higher requirement
has been asked for the flow calibrating device.
At present, we use the device at domestic and abroad, which
generally is the system of water tower or steady pressure. The
loss of throttle can not be avoided. So the energy loss is great.
By the way, the efficiency of manual operation is low. These
increase the cost of calibration. This article, on the basis
of consulting relevant literature, makes an analysis of the
principle of flow calibrating apparatus based on velocity
control by frequency variation. At the same time, the article
makes an analysis of the technique quality of adjustive system