一、标準流量(liàng)計的選擇
　　探(tan)索的主要出(chu)發點是低成(chéng)本使用，滿足(zu)浮子流量計(jì) 校準需求,考(kao)慮到流量計(ji)量程在(1~500)L/min,示值(zhí)誤差多爲2.5級(ji)~4.0級,依🌈據JJG257-2007《浮子(zi)流量計檢定(dìng)規程》中“裝置(zhi)的擴展不确(què)👄定度🏃應優于(yú)被㊙️檢流量計(jì)的誤差的1/2”原(yuán)則,選用2台精(jīng)度型層流質(zhì)量流量計;示(shi)值誤差0.4%ofreading+0.2%ofFS,量程(cheng)分别爲(1~100)L/min和(5~500)L/min即(jí)可滿足常用(yong)浮子流量計(ji)的校🏃‍♀️準。
　　層流(liu)流量計工作(zuo)原理基于泊(bo)肅葉公式,其(qí)内部約束❗元(yuán)件采用多層(céng)薄片，将氣流(liú)分割成多個(ge)分流體,流體(ti)處于完全發(fā)展的層流狀(zhuang)态,當流體在(zai)層流流🧑🏽‍🤝‍🧑🏻動狀(zhuàng)态條件下,理(li)論.上其壓力(li)損失與其流(liú)動速度的一(yi)次方成正比(bǐ),其💘數學關系(xì)式爲:
 
　　式中:Q一(yi)體積流量;P1一(yi)入口靜壓;P2一(yī)出口靜壓;r一(yī)管路🤩半⭐徑;η一(yi)液體🧑🏾‍🤝‍🧑🏼絕對黏(nián)度;L一阻尼段(duàn)的長度
層流(liu)流量計具有(you)寬的量程(1:100),無(wu)需前後直管(guan)段,精度等級(jí)❗高💘等優點,标(biao)準流量計的(de)準确度對校(xiào)準系統🔆整體(tǐ)精度影響非(fēi)常大,這🐆在後(hòu)續的不确定(dìng)度評定中可(ke)明顯看出,另(lìng)外流量計自(zì)帶串口數據(jù)通信接💃口,流(liú)量顯🤞示輸出(chu)爲标準狀态(tai)🏃🏻‍♂️(101.325kPa,25℃),不必再增加(jiā)溫度和壓力(li)測量系統，方(fāng)便安裝調試(shì)及計算機，數(shu)據采集。
二、系(xi)統組成及結(jie)構
　　系統原理(lǐ)框圖如圖1所(suǒ)示,氣源采用(yong)壓縮空氣,經(jīng)過一個1m3的儲(chǔ)氣罐來獲得(de)穩定的氣流(liu),出氣口加裝(zhuāng)一級過🤞濾和(hé)除濕裝置;爲(wèi)适應不同接(jiē)口流量計校(xiao)準要求,配置(zhì)了4路輸出接(jie)口,其中2路爲(wei)D25和D15法蘭盤連(lián)接,其餘兩路(lù)爲“塔形”接口(kou)和專用減壓(yā)閥連接,這4路(lu)氣路輸出接(jie)口基本可滿(mǎn)足常用流量(liàng)計校準不同(tong)的檢測管路(lu)全部通過在(zài)面闆、上的按(an)鈕選擇,通過(guo)控制電磁閥(fa)切換,并由在(zai)面闆.上的指(zhǐ)示燈顯示。顯(xiǎn)示儀表全部(bù)采用數字儀(yí)表，且均帶有(yǒu)數字通信接(jiē)口,全部采集(ji)數據均可通(tong)過串口⛹🏻‍♀️輸送(sòng)至計算機🐉,計(jì)算機程序完(wan)成數據💯采集(ji)存儲、檢測結(jie)論判斷,原始(shǐ)數據存檔、檢(jiǎn)定報告的自(zì)動形成和打(dǎ)印輸出;主設(she)備的各管路(lu)切換和氣路(lù)的開關可🧡獨(dú)立完成,流量(liàng)、溫度、壓力參(can)數均可正常(chang)顯示。因此,主(zhu)機在無計算(suàn)機參與的情(qíng)況下,同樣可(kě)完成校準工(gōng)🈚作,隻是需要(yao)手工記錄換(huan)算。
 
　　裝置操作(zuò)也簡單,在啓(qi)動“空氣流量(liàng)校準”系統軟(ruǎn)件後,計算機(jī)💛提示輸入被(bei)校準流量計(jì)的必要信息(xī),并自動🔞完成(chéng)标準流量計(jì)選擇，在調整(zhěng)到被校準刻(ke)度後，點擊采(cai)集功❄️能鍵,由(yóu)✊計算機自動(dòng)完㊙️成标準流(liú)量🌈計、被檢流(liu)量計介質🈲的(de)溫度、壓力數(shu)據的采集及(ji)處理,同時還(hái)具🤩有原始數(shu)據㊙️存檔、證書(shū)打印、資料的(de)查找篩選等(děng)功🐆能,具有一(yī)定的智能功(gong)能,方便日後(hou)的送檢管理(lǐ)。
三、軟件的設(shè)計編制
　　系統(tong)采用易上手(shǒu)的VB6.0開發程序(xù)軟件,該開發(fā)系統自身帶(dai)有豐富的窗(chuāng)體控件，可視(shì)化界面設計(jì)風格和32位面(miàn)向對象的程(cheng)序設計等優(you)點，适合非計(ji)算機專業人(ren)員作程序開(kāi)發應🔱用。其自(zi)帶的串口通(tong)信控件和數(shù)據連🈲接MicrosoftADO控件(jian)，使數據采集(jí)、通信存儲、查(cha)詢的功能變(biàn)得容易實現(xiàn)，對提高軟件(jian)開發效率,縮(suō)短程序💃🏻周期(qī)起到了🈲很🏃🏻好(hao)的作用。
　　軟件(jiàn)功能參照現(xiàn)行浮子流量(liang)計檢定規程(chéng),并考慮🆚到實(shí)際工🚶‍♀️作的要(yào)求編制,程序(xù)主要有檢測(cè)開始前🌈信息(xi)錄入、檢測過(guo)程的數據采(cai)集存儲、結束(shu)後的檢📞測數(shu)據存儲及日(ri)後數據查詢(xún)、證書的打印(yin)程序模塊組(zǔ)成,如圖2所示(shì)。
 
四、系統測量(liàng)不确定度評(píng)定
　　在這裏标(biāo)準表測量的(de)氣體流量是(shi)在101.325kPa和298.15K(25℃)狀态下(xia)的體積流量(liang),換算到浮子(zǐ)流量計刻度(dù)狀況下的流(liu)量導出公式(shì)📱爲
 
　　準流量計(ji)讀數(101.325kPa,25C狀态下(xià));Tk一标準流量(liàng)計氣體體積(jī)流量的溫度(dù)(298.15K);PmTm一被檢前流(liú)量計的壓力(li)和溫度;Pn,Tn一浮(fú)子流量計刻(kè)度狀态下的(de)壓力(101.325kPa)和溫度(dù)(293.15K)。
　　導出式(2)爲實(shi)際檢測中換(huan)算成浮子流(liu)量計狀态下(xia)的公🚩式,參照(zhao)JJF1059--2012《測量不确定(dìng)度評定方法(fa)》,選擇一台4.0級(ji)的浮子流🏃‍♂️量(liàng)計(型号規格(gé)爲LZB-25,流量範圍(wéi)(2.5~25)m3/h,對15m3/h(250L/min)點重複測(ce)量10次。利🚶用貝(bei)塞爾公式🏒求(qiu)得測量重複(fu)性引入的不(bu)确定度分♉量(liàng),重複性标準(zhun)差。
 
　　各項不确(què)定度分量評(ping)定預估如表(biao)1所示合成标(biāo)準不确定度(du):
 
u(Qk)=[c21u2(Q)+c2u2(Pm)+c23u2(Tm)+c24u2(S)]1/2=1.96I/min
即uc=1.96L/min
　　相對不确(que)定度urel=196/250=0.78%，擴展相(xiang)對不确定度(du),按推薦取k=2,
Urel=k×urel=2×0.78<1.6%
五(wǔ)、結論
　　氣體流(liu)量标準裝置(zhi)的不确定度(du)uc<1.6%,按JJG257-2007規定,可以(yi)滿足對不确(que)㊙️定度4%的玻璃(li)浮子流量計(ji)的計量校準(zhun)檢定📱要求📱，該(gai)校🔴準裝置在(zài)近兩年來檢(jiǎn)定了大量浮(fú)子流量計同(tong)時該校準系(xì)統具有數據(jù)采集換算功(gōng)能,解決了因(yin)浮子流量計(ji)檢測介質🌈不(bú)同,溫度、壓力(lì)變化😘導緻的(de)換算計算問(wen)題,有效提高(gao)了工作效率(lü)。

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