微小流量标准装置的研制

　　大庆石油化工总厂微小流量标准装置的研制与开发,是为了满足本厂各种类型小口径流量计的检定,为石化生产及产品进出厂提供准确可靠的计量数据。

　　我厂应用在工艺配料场合的各种DN10及以下口径的液体流量计,由于检定设施的不完善,一直处于待检状态,因此,为实现对这些微小口径液体流量计的检定,为生产提供准确的计量数据,促进生产安全、稳定、长周期、满负荷、优质运行,决定研制一套微小流量的标准装置。

　　1　检定原理

　　本系统采用静态称量法。标定介质通过泵进入稳压容器,通过PI调节,一部分介质通过回流阀流回到储液容器中,保持相对恒压的液体,通过稳压容器流入标定线中,待台位选通,开始正式标定(见图1)。

　　检定测得的标准质量

　　(ms)ij=cimij式中　(ms)ij为第i个检定点第j次检定时标准器的液体质量, kg;mij为第i个检定点第j次检定时标准器指示的液体质量, kg;Ci为浮力修正系数。

　　流量计的基本误差:式中　Eij为流量计的第i检定点第j次检定时的基本误差;(mm)ij为流量计的第j次检定时测得液体质量值, kg;(ms)ij为同上。

　　流量计的重复性:Eri=(Eimax-Eimin)/dn式中　Eri为流量计第i检定点的重复性误差;Eimax为流量计第i检定点的最大基本误差;Eimin流量计第i检定点的最小基本误差;dn为流量计第i次检定点的极值系数(见下表1)。

　　流量计多个检定点的重复性误差中的最大值为流量计的重复性误差。

　　2　系统主要技术指标

　　标准装置准确度:±0·05%最大检定流量: 50kg/h测量口径: DN10, DN8, DN6检测对象:各种以上测量口径的液体流量计微机A/D转换时间: 25μs标准金属量器准确度:±0·02%电子秤精度:±0·01%被检表信号: 4~20mA, 0~10mA电流信号

　　10Hz~20kHz (0·5~10V)脉冲信号。

　　报警点: 6kg电子秤的上限报警6kg,下限报警0kg; 15kg电子秤的上限报警15kg,下限报警0kg。

3　系统结构及功能

　　整个装置由稳压、标定线、标准器、机泵、微机控制5大部分组成。

　　(1)系统硬件配置

　　PC586工业控制计算机系统。外部设备: 64cm彩色显示器、CKB101键盘、24针LQ1600打印机各一。

　　过程I/O通道接口板: A/D转换接口板,模拟量输出接口板,中断量及开关量输入、输出板,脉冲量输入接口板。

　　过程I/O通道端子板:热敏电阻信号输入调理通道板,模拟量输出调理通道板,开关量及中断量输入、输出端子板,脉冲量输入端子板。

　　微小流量标准装置系统硬件与总线连接框图见图2.