压力可调水流量标准装置的稳定性研究.pdfVIP

张莉等：匾力可调水流量标准装i的稳定性研究 压力可调水流量标准装置的稳定性研究 StudyofStabilityofWaterStandardDeviceofAdjustablePressure 张 莉 蒋旭平 (上海理工大学，上海200093) 摘 要：稳定性是流量标准装置的一个重要参数。本文针对稳压容器法水流量标准装置中存在的流量稳定性不太高的问题，对原稳压容器加装了空 气压力可调节装置，通过阀门调节和变频调节流量 ，对比系统装置改进前后的流量稳定性。结果表明：加装空气压力可调节装置后，无论是阀门调节 还是变频调节，在系统流量可调节的范围内，随着稳压罐内空气压力值的升高，系统的流量稳定性提高。 关键词：稳定性；稳压容器；阀门调节；变频调节 ；水流量标准装置 1 概述 的分析对比，得出闭环控制气的最大、最小压力值。 流量特性分为动态特性和静态特性，稳定性是流量 在确定压力的最佳范围后，将开关量送给电磁阀(1、 测量时重要的静态特性之一，指流量计在较长时间工作 2和3)和空压机并进行控制；根据最佳范围，空压机和电 下保持其测量特性的能力。本文采用多次正常测量法来 磁阀将选择性决定是否动作：如果压力罐内的压力小于 检定装置稳定性。将流量分别先后调到最大值和最小 这个压力范围的最小值时，电磁阀 1和3打开，电磁阀2 值。待装置稳定，一般为 lOmin之后，连续测量 (≥ 关闭，空压机给稳压罐加压力使其回到给定的范围中来， lo)次流量q(i=l，2，3，… )。两者中稳定性的较大值 然后空压机停止；如果大于这个压力范围的最大值时，电 即可作为该台位的稳定度。 磁阀1和2打开，电磁阀3关闭，使稳压罐的空气经由电 静态容积法水流量标准装置作为一种量值传递标准， 磁阀1和2放出，压力罐的压力回到设定的范围。从而 是研究流量计量测量的标准装置。本实验台，采用静态容 整个回路形成了一个闭环控制系统；通过实验测试理想 积法进行流量仪表的测试与检定，其准确度为0．2级。 的参数，并比较闭环控制与开环控制对于装置稳定性的 2 稳压容器法水流量标准装置稳压系统的改进 影响。这样即使在小流量的情况下，整个装置的精度和 我国有关流体流量的检定规程，要求有稳定的水源， 稳定度都提高到一个新的水平。 并规定了评定流量稳定性的方法。对于静态容积法的水 3 实验及数据处理分析 流量标准装置，水泵产生的波动经过稳压容器可以起到 3．1 稳定性实验方法 一 定的稳压作用，但是不稳定性还是存在。当稳压容器 经过实验装置测控系统合理的软硬件设计，结合实 内空气压力无法 自动调节的情况下，进行流量调节时，流 际情况，进行以下实验： 量的稳定性受到影响。本文将针对上述情况，在原水流 (1)不启动稳压罐内空气压力调节装置，测试单纯的 量标准装置的基础上加装稳压罐空气压力 自动调节装置 阀门调节和变频调节方式下的流量稳定性。 后，测试水流量标准装置稳定性的改善程度。 (2)启动稳压罐内空气压力调节装置，在调节阀门方 式和调节变频方式下测试流量稳定性。 在实验的第二阶段将实验分为阀门调节与加压控制 方式、阀门调节与减压控制方式、变频调节与加压控制方 式以及变频调节与减压控制方式 4大组，每组实验又对 最大流量