应变靶式流量计的误差分析与对策.pdf

《自动化仪表》第 卷第 期 年 月 01 2 0..0 2 应变靶式流量计的误差分析与对策 !# $%’()*) +% ,--+- +. /0-*% !-1#0 2’+34#0#- %5 0# 6+7%0#-4#)7-#) ! ! 蒋 庆 周泽魁 杨 娜 ! （浙江大学控制工程与科学系，杭州 #!$$%；中国计量学院 ，杭州 #!$$# ） 摘 要 靶式流量计测量高粘度介质流量有其独特的优点。传统的靶式流量计存在机械结构复杂、灵敏度低、量程范围窄等缺点。 本文介绍的新型应变靶式流量计采用了专利技术，结构简单、灵敏度高；另外在软、硬件上实时地对测量结果进行修正，从而大大提高 了测量精度和测量范围。 关键词 靶式流量计 误差 补偿 !#$%’$ ’()*+, -./01+,+)2 /--+) 34563+ -+(,3)+2 ,/ -./0 1+(23)+1+4, /- 1+75( 05,8 85*8 952:/25,; =85.+ ,8+ ,)(75,5/4(. ,()*+, -./01+,+) 52 :/1.5:(,+7 54 1+:8(45:(. 2,)3:,3)+ (47 -+(,3)+2 ./0 2+425,595,; (47 4())/0 )(4*+ ’8+ 4+0 2,)(54 ,()*+, -./01+,+) 54,)/73:+7 54 ,852 (+) 52 (7/,54* (,+4,+7 ,+:8? 4/./*;， ， /--+)2 251.+ 2,)3:,3)+ (47 85*8 2+425,595,; @4 (775,5/4 ,8+ )+23., /- 1+(23)+1+4, 52 :/))+:,+7 54 )+(. ,51+ A; 2/-,0()+ (47 8()70()+ ’832 5, 85*8.; +48(4:+7 1+(23)54* (::3)(:; (47 )(4*+ ()* +,%-# ’()*+, -./01+,+) B))/) C/1+42(,5/4 度和量程比有了很大的提高。 . 引言 靶式流量计是 年代为解决工业生产中高粘度、 D$ 低雷诺数流量测量问题而发展起来的一种流量计。它 具有安装维护方便、不易堵塞等特点。除了可以测量 液体、气体和蒸汽流量外，尤其可用来测量低雷诺数、 含固体颗粒的浆液以及腐蚀性介质的流量，靶式流量 计较差压式流量计更适合于检测粘稠介质（如重油、焦 油等）的流量。 传统的靶式流量计分电动和气动两种。其原理 图 ! 是：当流体流经仪表时，检测部分中的圆形靶就感受到 由流体动能转换成的冲击力，该力与流体的流量成比 例。对于电动靶式流量计，这个力推动一套杠杆机构， 使铝检测片接近平面检测线圈，引起电感量的变化，再 通过高频放大器输出一个与流量成比例的直流电流信 号；气动靶式流量计通过一套杠杆机构将冲击力转换 成一个气信号输出。传统靶式流量计都存在机械结构 复杂、灵敏度低、量程范围窄等缺点。 新型的应变靶式流量计是在靶杆的另一端贴上一 图 图 # 组应变片（见图 、图 和图 ），当流体冲击靶片时，靶 ! # / 应变靶式流量计的工作原理 杆弹性变形，从而在应变电桥输出端得到与冲击力成 正比的电压信号。与传统靶式流量计相比，应变靶式 如图 所示，靶式流量计的测量元件是一个放