CN103852114A - 一种在线标定的流量计 - Google Patents

Abstract

本发明是有关于一种在线标定的流量计，包含转子流量计和标定系统；该转子流量计包括下壳体、上壳体、转轴及转子；该转子绕设于转轴，有下壳体、上壳体及转子组成一个密闭空间；下壳体上有两个孔，分别为进油孔和出油孔；该标定系统包括非接触位置传感器、接线盒及线路板；该接线盒位于上壳体上，该线路板位于接线盒内部，该非接触位置传感器与线路板电连接。借由本发明，可实现对转子流量计的线性标定，使流量计在流量范围内实现信号线性输出，可以根据不同要求改变单位流量的脉冲输出数量来满足不同仪表的要求，且提高了转子流量计的输出精度。

Description

一种在线标定的流量计

技术领域

本发明涉及一种转子流量计，特别是涉及一种在线标定的流量计。

背景技术

当前，转子流量计广泛应用于石油化工、生物制药及科研生产等领域，但由于转子流量计的转子和腔体之间存在一定间隙，流量计工作时会从该间隙泄露，导致流量计从最小流量到最大流量的泄露量不一致，故当转子流量计中的流量低于一定值时，泄漏量会随流量的减小而迅速增加。参阅图1所示，k是流量计的流速与泄露量之间的特性曲线（流量计的流速与流量成正比，即流速小时流量小，流速大时流量大），a代表流量计在最小流量（min）时的泄露量（单位ml），c代表该流量计工作在最大流量(max)时的泄露量（单位ml）。从图中能够看出：随着流量从最小到最大的变化，泄露量也发生变化，同时流量小于某一流量时泄露量与流量不成线性，流量计实际流量因泄露量的增大引起输出信号的减少。因此，小流量输出的精度显著降低，这给实际应用带来诸多不便，即在应用中根据实际情况作出修订才能满足需要。另一方面，由于使用中流量计转子的磨损、工作介质的更换等原因会使流量发生变化，这就需要对转子流量计进行及时的标定，以防由于流量的不准确对实验结果或产品质量等造成不良的影响。同时，现有的转子流量计存在标定费时费力、标定精度低等问题，且不能进行在线的标定。

由此可见，上述现有的转子流量计在结构与使用上，显然仍存在有不便与缺陷，而亟待加以进一步改进。为了解决其存在的问题,相关厂商莫不费尽心思来谋求解决之道,但长久以来一直未见适用的设计被发展完成，而一般产品又没有适切的结构能够解决上述问题，此显然是相关业者急欲解决的问题。

发明内容

本发明的目的是在提供一种在线标定的流量计，可实现对转子流量计的线性标定，且提高了转子流量计的输出精度。

本发明的目的及解决其技术问题是采用以下的技术方案来实现的。本发明的一种在线标定的流量计，包含转子流量计和标定系统；其中，该转子流量计包括下壳体、上壳体、转轴及转子；该转子绕设于转轴，该下壳体、上壳体及转子组成一个密闭空间；该下壳体上有两个孔，分别为进油孔和出油孔；该标定系统包括非接触位置传感器、接线盒及线路板；该接线盒位于上壳体上，该线路板位于接线盒内部，该非接触位置传感器与线路板电连接。

本发明的目的以及解决其技术问题还可以采用以下的技术措施来进一步实现。

较佳的，前述的在线标定的流量计，其中该线路板包括单片机及电子元件。

较佳的，前述的在线标定的流量计，其中该单片机存储有标定程序，该标定程序可以实现如下运算式：N=N1*A；式中N为单位流量要求输出脉冲数，N1为单位流量采集到的脉冲数，A为修正系数。

较佳的，前述的在线标定的流量计，其中该转子上面镶嵌着一块磁铁或者导磁体。

较佳的，前述的在线标定的流量计，其中该接线盒上还有232通信接口。

借由上述技术方案，本发明一种在线标定的流量计至少具有下列优点及有益效果：

1.本发明实现了对流量计输出脉冲的动态调整，提高了流量计的线性输出精度，在流量计量程范围做到了线性输出。

2.本发明的标定系统与转子流量计的组合，结构紧凑，操作方便灵活，可实现对流量计的线性标定。

3.本发明通过对流量计输出脉冲的调整，可以对流量计的多个工作点进行标定，标定系统会根据标定点自动修正系数A，并把计算得到的修正系数A自动储存到单片机，为流量计正常工作提供数据。另外，还可以根据标定点绘制出工作介质的流量工作曲线，借由该工作曲线，能够快捷简便的设定流量计操作参数。

上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例,并配合附图,详细说明如下。

附图说明

图1:为现有的转子流量计的泄漏量与流量的关系曲线。

图2:为本发明一种在线标定的流量计的结构立体图。

具体实施方式

为更进一步阐述本发明为达成预定发明目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对依据本发明提出的一种在线标定的流量计其具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如后。

参阅图2所示，为本发明一种在线标定的流量计的结构立体图。该在线标定的流量计包括转子流量计和标定系统。

该转子流量计包括下壳体1、上壳体2、转轴4及转子5；该转子5绕设于转轴4，借由该转轴4，该下壳体1、上壳体2及转子5组成一个密闭空间，该转子5上面镶嵌着一块磁铁或者导磁体。其中，该下壳体1上有两个孔，分别为进油孔3和出油孔10。在正常工作时，工作介质从进油孔3进入由上壳体2、下壳体1及转子5组成的密闭空间，在工作介质的带动下，转子5绕转轴4转动，而工作介质从出油孔10排出。

该标定系统包括非接触位置传感器6、接线盒7及线路板8。其中，该接线盒7位于上壳体2上，该线路板8位于接线盒7的内部，该线路板8包括单片机及电子元件，该非接触位置传感器6与线路板8电连接，而借由转子5上面的磁铁或者导磁体，非接触位置传感器5能够采集转子5的转动信息。当接线盒7正常接通电源时，线路板8开始工作。在转子5转动的情况下，非接触位置传感器6会检测到转子5的转动情况，并把采集到的信息传送给线路板8，而线路板8上的单片机会根据采集到的信息判断当前转子流量计的工作情况，并输出脉冲信号，以达到测量工作介质流量的要求。

该接线盒7上还有232通信接口9，借由该232通信接口9，该标定系统可以与电脑等上位机进行通信，方便用户采集转子流量计的信息。

该标定系统的标定程序存储于线路板8的单片机上。该标定程序可以实现如下运算式：

N=N1*A。

式中N为单位流量要求输出脉冲数（1ml流量输出的脉冲数），N1为单位流量采集到的脉冲数（1ml流量采集到的脉冲数），A为修正系数。

根据上述运算式，可以很方便的改变单位流量的脉冲输出数，满足不同应用场合的需求。当转子流量计运转时，标定系统从转子流量计的转子5上采集信息，从而确定当前转子流量计的流量，经线路板8上的单片机计算，据此改变或者不改变转子流量计当前的修正系数A，确定输出脉冲数N，从而实现对转子流量计的标定。

下面对转子流量计的标定进行详细的介绍：

在转子流量计的标定中，使用的量具及标定介质如下：使用标准专用量杯，容积45ml，最小分度值0.2ml，以0#柴油为标定介质，每次收集柴油量定为40ml。

首先设定转子流量计的单位流量需要输出的脉冲数，例如1.0ml输出为400个脉冲，当量杯收集40ml柴油时，标定系统输出脉冲数量应为400*40=16000个脉冲。

开始进行标定时，启动转子流量计，同时专用量杯收集流出的0#柴油，当标定系统输出16000个脉冲时，立即关闭转子流量计，读取专用量杯中0#柴油的体积读数。如果V=40ml表明标定结果与实测流量一致，标定系统对修正参数A不做修正；如果专用量杯中0#柴油的体积读数V<40ml或者V>40ml，则通过电脑等上位机把采集到的V值写入标定系统的单片机，单片机标定程序对当前的修正参数A做修正，并保存数据到单片机。

重复上述标定转子流量计的操作，当标定系统输出16000个脉冲时，且专用量杯接收的0#柴油体积V=40ml时，标定完成。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明,任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内,当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例,但凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (5)

1.一种在线标定的流量计，其特征在于其包含转子流量计和标定系统；

该转子流量计包括下壳体、上壳体、转轴及转子；该转子绕设于转轴，该下壳体、上壳体及转子组成一个密闭空间；该下壳体上有两个孔，分别为进油孔和出油孔；

该标定系统包括非接触位置传感器、接线盒及线路板；该接线盒位于上壳体上，该线路板位于接线盒内部，该非接触位置传感器与线路板电连接。

2.根据权利要求1所述的在线标定的流量计，其特征在于其中该线路板包括单片机及电子元件。

3.根据权利要求2所述的在线标定的流量计，其特征在于其中该单片机存储有标定程序，该标定程序可以实现如下运算式：

N=N1*A

式中N为单位流量要求输出脉冲数，N1为单位流量采集到的脉冲数，A为修正系数。

4.根据权利要求1所述的在线标定的流量计，其特征在于其中该转子上面镶嵌着一块磁铁或者导磁体。

5.根据权利要求1所述的在线标定的流量计，其特征在于其中该接线盒上还有232通信接口。

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