摘(zhai)要:針(zhen)對可(ke)調K系(xi)數的(de)電磁(ci)流量(liang)計
的(de)周期(qi)性校(xiao)準工(gong)作,依(yi)據國(guo)家計(ji)量檢(jian)定規(gui)程JJG1033-2007《電(dian)磁流(liu)量計(ji)》的要(yao)求,研(yan)究了(le)電磁(ci)流量(liang)計線(xian)性特(te)征,引(yin)入系(xi)數修(xiu)正因(yin)子🈲θ,介(jie)紹了(le)在不(bu)對流(liu)量計(ji)的線(xian)性度(du)調整(zheng)而僅(jin)對其(qi)斜率(lü)K進行(hang)🐪調整(zheng)的前(qian)提下(xia),将流(liu)量計(ji)的最(zui)大誤(wu)差調(diao)整到(dao)當前(qian)線性(xing)最優(you)情況(kuang)的🚩一(yi)種快(kuai)速有(you)效的(de)方法(fa).
0引言(yan)
電磁(ci)流量(liang)計作(zuo)爲一(yi)種應(ying)用電(dian)磁感(gan)應定(ding)律的(de)新型(xing)流量(liang)計,由(you)于其(qi)各方(fang)面性(xing)能都(dou)比較(jiao)均衡(heng)的特(te)性,現(xian)在已(yi)經發(fa)展成(cheng)爲各(ge)行各(ge)業液(ye)體流(liu)量計(ji)量的(de)主流(liu)流量(liang)計🏃♂️.上(shang)海市(shi)計量(liang)測試(shi)技術(shu)研究(jiu)院☀️,自(zi)建成(cheng)擴展(zhan)不确(que)定度(du)爲U=0.05%(k=2)的(de)靜态(tai)❓質量(liang)法水(shui)流量(liang)标準(zhun)裝置(zhi)和U=0.20%(k=2)的(de)标準(zhun)表法(fa)水流(liu)量标(biao)準裝(zhuang)置後(hou),每年(nian)均完(wan)成千(qian)餘台(tai)電磁(ci)流量(liang)計的(de)檢定(ding)和校(xiao)準工(gong)作.在(zai)實際(ji)工作(zuo)中,絕(jue)大多(duo)數經(jing)過-遍(bian)完💋整(zheng)的示(shi)值誤(wu)差項(xiang)目檢(jian)測過(guo)程之(zhi)後被(bei)發現(xian)示值(zhi)誤差(cha)超差(cha)的電(dian)磁流(liu)量計(ji),通過(guo)分析(xi)觀測(ce)和計(ji)算得(de)出其(qi)線🌈性(xing)度并(bing)沒有(you)超差(cha),符合(he)其銘(ming)📞牌的(de)準确(que)度等(deng)級💁的(de)要求(qiu),僅僅(jin)是.流(liu)量計(ji)線性(xing)整體(ti)發生(sheng)了偏(pian)移😍,通(tong)過調(diao)整表(biao)内K系(xi)數的(de)數值(zhi),可以(yi)将流(liu)量計(ji)調整(zheng)至規(gui)定要(yao)求範(fan)圍内(nei).本文(wen)通過(guo)研究(jiu)電磁(ci)🏃🏻♂️流量(liang)計的(de)👄線性(xing)特征(zheng),通過(guo)理論(lun)推導(dao),找到(dao)一.種(zhong)快速(su)💃将流(liu)量計(ji)調整(zheng)🏃🏻♂️至最(zui)優的(de)方法(fa)一修(xiu)正因(yin)子θ法(fa).
1電磁(ci)流量(liang)計的(de)線性(xing)特征(zheng)
随機(ji)選取(qu)30台0.5級(ji)量程(cheng)比爲(wei)1:10的電(dian)磁流(liu)量計(ji)進行(hang)示值(zhi)誤差(cha)項目(mu)☎️的校(xiao)準,依(yi)據JJG1033--2007《電(dian)磁流(liu)量計(ji)》國家(jia)檢定(ding)規程(cheng)",使用(yong)靜态(tai)質量(liang)法水(shui)流量(liang)标準(zhun)裝置(zhi)對每(mei)台電(dian)磁流(liu)量計(ji)qmax、75%qmax、50%qmax、25%qmax和💘qmin流(liu)量點(dian)分别(bie)進行(hang)逐點(dian)每點(dian)三次(ci)的測(ce)試,測(ce)試完(wan)成後(hou)🔞對每(mei)點的(de)平均(jun)示值(zhi)誤差(cha)進行(hang)計算(suan).
經過(guo)計算(suan)和統(tong)計,30台(tai)電磁(ci)流量(liang)計中(zhong),示值(zhi)誤差(cha)極值(zhi)出現(xian)在🛀qmax和(he)qmin流🧡量(liang)點的(de)概率(lü)爲60%計(ji)算30台(tai)流量(liang)計的(de)各流(liu)量點(dian)💔的平(ping)均示(shi)值誤(wu)差.得(de)出的(de)誤差(cha)數據(ju),如表(biao)1所示(shi).
根據(ju)表1繪(hui)制流(liu)量計(ji)特征(zheng)曲線(xian),如圖(tu)1所示(shi).
可以(yi)看出(chu),這些(xie)電磁(ci)流量(liang)計的(de)平均(jun)示值(zhi)誤差(cha)的線(xian)性是(shi)基❌本(ben)平👨❤️👨直(zhi)的,并(bing)且其(qi)正誤(wu)差最(zui)大點(dian)和負(fu)誤差(cha)最大(da)點分(fen)别出(chu)現在(zai)100%qmax和qmin上(shang).由于(yu)這些(xie)流量(liang)計是(shi)随機(ji)選取(qu)的☁️電(dian)磁流(liu)量計(ji),其線(xian)性特(te)征也(ye)可以(yi)看作(zuo)這類(lei)🏒電磁(ci)流量(liang)計的(de)線性(xing)特征(zheng).
2電磁(ci)流量(liang)計的(de)校準(zhun)
通過(guo)電磁(ci)流量(liang)計的(de)線性(xing)特征(zheng)分析(xi),可采(cai)用以(yi)下簡(jian)便方(fang)法對(dui)電磁(ci)流量(liang)計的(de)K系數(shu)進行(hang)調整(zheng),校準(zhun)電磁(ci)流量(liang)計.
2.1電(dian)磁流(liu)量計(ji)的輸(shu)出流(liu)士tq,和(he)儀表(biao)系數(shu)K之間(jian)的關(guan)系
根(gen)據法(fa)拉第(di)電磁(ci)感應(ying)定律(lü),當電(dian)磁流(liu)量計(ji)内的(de)導電(dian)液體(ti)沿着(zhe)💜測量(liang)軸向(xiang)運動(dong)時,導(dao)電液(ye)體切(qie)割磁(ci)感線(xian)産生(sheng)感應(ying)電動(dong)勢,該(gai)感應(ying)電動(dong)勢由(you)兩個(ge)電極(ji)檢出(chu),其數(shu)值大(da)小與(yu)流速(su)成正(zheng)比,爲(wei)
式中(zhong):
ε一感(gan)應電(dian)動勢(shi);
B一磁(ci)感應(ying)強度(du);
v一導(dao)電液(ye)體平(ping)均流(liu)速
D一(yi)電極(ji)間距(ju);
K一儀(yi)表系(xi)數
2.2引(yin)人被(bei)測電(dian)磁流(liu)量計(ji)的K系(xi)數修(xiu)正因(yin)子θ
引(yin)入K系(xi)數的(de)修正(zheng)因子(zi)日,它(ta)與調(diao)整前(qian)後的(de)K系數(shu)滿足(zu)關系(xi)
Kt=Koθ(4)
式中(zhong):
Kt一被(bei)測流(liu)量計(ji)調整(zheng)後的(de)K系數(shu);
K0一被(bei)測流(liu)量計(ji)調整(zheng)前的(de)K系數(shu);
θ一K系(xi)數修(xiu)正因(yin)子
2.3電(dian)磁流(liu)量計(ji)的示(shi)值誤(wu)差
電(dian)磁流(liu)量計(ji)的示(shi)值誤(wu)差公(gong)式
2.4計(ji)算被(bei)測電(dian)磁流(liu)量計(ji)的K系(xi)數修(xiu)正因(yin)子θ
被(bei)測流(liu)量計(ji)經過(guo)qmax、75%max、50%qmax、25%qmax和min流(liu)量點(dian)的示(shi)值誤(wu)差檢(jian)測,找(zhao)出所(suo)有流(liu)量點(dian)中示(shi)值誤(wu)差的(de)最大(da)值,記(ji)爲Emax0;找(zhao)出所(suo)有流(liu)量點(dian)中示(shi)值誤(wu)差的(de)最小(xiao)值,記(ji)爲Emin0.
假(jia)設在(zai)不調(diao)整被(bei)測流(liu)量計(ji)線性(xing)的前(qian)提下(xia),将被(bei)測🧑🏾🤝🧑🏼流(liu)量計(ji)調整(zheng)至最(zui)優狀(zhuang)态時(shi),此時(shi)被測(ce)流量(liang)計所(suo)有流(liu)量點(dian)中示(shi)值誤(wu)差的(de)最🔞大(da)值,記(ji)爲Emaxt;被(bei)測流(liu)量計(ji)所有(you)流量(liang)點示(shi)值誤(wu)差的(de)最小(xiao)值,記(ji)爲Emint.
式(shi)中:qv1、qv2、qv3、和(he)qv4一被(bei)測流(liu)量計(ji)出現(xian)E,max0、Emin0、Emaxt和E,mint的(de)流量(liang)點的(de)示值(zhi);
qs1、qs2、qs3、和qs4一(yi)标準(zhun)器出(chu)現Emax0、Emiin0、Emaxt和(he)Emint的流(liu)量點(dian)的示(shi)值;
Ε1、ε2、ε3;和(he)ε4一被(bei)測流(liu)量計(ji)出現(xian)Emax0、Emin0、Emaxt和Emint的(de)流量(liang)點的(de)感應(ying)電動(dong)勢🥰值(zhi)
式(7)+式(shi)(8),式(9)+式(shi)(10)=(6),得
由(you)于未(wei)對被(bei)測流(liu)量計(ji)線性(xing)調整(zheng),可以(yi)推斷(duan)出被(bei)測流(liu)量計(ji)的調(diao)整前(qian)最大(da)示值(zhi)誤差(cha)Emax0和調(diao)整後(hou)最大(da)maxt示值(zhi)誤❤️差(cha).maxtx出現(xian)在相(xiang)同的(de)流量(liang)點,故(gu)可以(yi)取qs1=qs3.根(gen)據式(shi)(1),被測(ce)電磁(ci)流量(liang)計在(zai)相同(tong)流速(su)下🏃🏻産(chan)生的(de)感應(ying)電動(dong)勢ε相(xiang)等,則(ze)
式中(zhong):Eqmax一被(bei)測電(dian)磁流(liu)量計(ji)最大(da)流量(liang)點的(de)示值(zhi)誤差(cha);
Eqmin一被(bei)測電(dian)磁流(liu)量計(ji)最小(xiao)流量(liang)點的(de)示值(zhi)誤差(cha)
則得(de)出修(xiu)正因(yin)子θ的(de)簡便(bian)計算(suan)公式(shi)
3電磁(ci)流量(liang)計系(xi)數修(xiu)正實(shi)例
選(xuan)取一(yi)台未(wei)進行(hang)修正(zheng)的電(dian)磁流(liu)量計(ji),進行(hang)示值(zhi)誤☎️差(cha)檢測(ce),得到(dao)誤差(cha)數據(ju)如表(biao)2所示(shi).
從圖(tu)2可見(jian),修正(zheng)後流(liu)量計(ji)的示(shi)值誤(wu)差符(fu)合0.5級(ji)要求(qiu),修正(zheng)結果(guo)和理(li)論修(xiu)正值(zhi)重合(he)性良(liang)好.
4結(jie)語
本(ben)文針(zhen)對電(dian)磁流(liu)量計(ji)周期(qi)性校(xiao)準工(gong)作,根(gen)據對(dui)若幹(gan)台電(dian)😄磁流(liu)量計(ji)線性(xing)特性(xing)分析(xi)研究(jiu),并引(yin)人系(xi)數修(xiu)正因(yin)子θ及(ji)計算(suan)公式(shi),通㊙️過(guo)數據(ju)分析(xi)、處理(li)和理(li)論推(tui)導,得(de)🐉出了(le)有👄效(xiao)和簡(jian)㊙️便的(de)電磁(ci)流量(liang)計校(xiao)準方(fang)法,爲(wei)電磁(ci)流量(liang)計日(ri)常校(xiao)準工(gong)作提(ti)供理(li)論基(ji)礎,提(ti)高🌈了(le)電磁(ci)流量(liang)計校(xiao)準的(de)工作(zuo)效率(lü),對電(dian)磁流(liu)量計(ji)的🈲校(xiao)準提(ti)出了(le)❓具體(ti)可行(hang)的參(can)考✍️方(fang)法,從(cong)而進(jin)一步(bu)提高(gao)校準(zhun)質量(liang).
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