CN201145606Y - 钟罩多种流量计自动检定装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种钟罩多种流量计自动检定装置。它包括滑轮、标尺、平衡锤、补偿机构、导轮、支架、钟罩、液槽、试验管、被校流量计、鼓风机；在试验管上，被检流量计前设有压力传感器、出气电磁阀、表前温度传感器、表前压力传感器，被检流量计后设有差压传感器，在试验管上，鼓风机前设有进气电磁阀，在钟罩上设有温度传感器，在钟罩外侧设有限位器、限位光电检测器、挡板、挡板光电检测器、钟罩编码器，在室内设有室温传感器、湿度传感器，装置由自动控制器控制。本实用新型能有效提高相关流量计的检定效率和检定质量，且整个检定过程人为干预少，控制简便，具有普遍适用性。

Description

钟罩多种流量计自动检定装置

技术领域

本实用新型涉及一种钟罩多种流量计自动检定装置。

背景技术

近几年来，我国增加了许多气体流量仪表生产企业，而流量计在出厂或使用前，必须对其计量性能进行测试或检定，以保证产品的质量和使用时的准确度。在气体流量检定方法中，钟罩式气体流量检定装置占据着十分重要的地位。目前国内生产的钟罩式气体流量检定装置大多采用人工操作，在检测中需要测得被检表前、表后和标准装置内部的温度、压力以及时间、体积流量等一系列数据，再根据检定的流量计种类及温度压力补偿要求进行计算，工作量大、数据多、计算繁琐，在检定过程中存在效率低、操作复杂等弊端，容易因人为的失误增大检定误差甚至产生错误，并且数据查询困难。

发明内容

本实用新型目的是提供一种钟罩多种流量计自动检定装置。

钟罩多种流量计自动检定装置包括滑轮、标尺、平衡锤、补偿机构、导轮、支架、钟罩、液槽、试验管、被校流量计、鼓风机；钟罩上端设有两个导轮，导轮与支架的导轨相连接，钟罩下方设有液槽，液槽底部设有试验管，并与钟罩相通，试验管的另一端分别与被校流量计、鼓风机相连接，钟罩顶端通过钢丝绳经滑轮分别与平衡锤、补偿机构相连接，补偿机构另一端固定于支架；其特征在于在试验管上，被检流量计前设有压力传感器、出气阀、表前温度传感器、表前压力传感器，被检流量计后设有差压传感器，在试验管上，鼓风机前设有进气阀，在钟罩上设有温度传感器，在钟罩外侧设有限位器、限位光电检测器、档板、档板光电检测器、钟罩编码器，在室内设有室温传感器、湿度传感器，装置由自动控制器控制；自动控制器的内部模块连接关糸为：混合信号处理器经第一光电隔离器与限位光电检测器、档板光电检测器、钟罩编码器相连接，混合信号处理器经第二光电隔离器与进气阀控制器，出气阀控制器相连接，混合信号处理器与固态继电器、鼓风机相连接，混合信号处理器与智能接口、计算机相连接。

本实用新型能有效提高相关流量计的检定效率和检定质量，且整个检定过程人为干预少，控制简便，具有普遍适用性。

附图说明

图1钟罩多种流量计自动检定装置结构示意图；

图2本实用新型的自动控制器电路原理框图；

图3本实用新型的自动控制器软件流程图；

图中：滑轮1、标尺2、平衡锤3、档板光电检测器4、补偿机构5、导轮6、支架7、钟罩8、液槽9、试验管10、被检流量计11、鼓风机12、出气电磁阀13、进气电磁阀14、钟罩内温度传感器15、钟罩内压力传感器16、表前温度传感器17、表前压力传感器18、差压传感器19、限位器20、限位光电检测器21、档板22、钟罩编码器23。

具体实施方式

钟罩式气体流量标准装置是以经过标定的钟罩有效容积为标准容积的计量仪器，当钟罩下降时，钟罩内的气体经试验管道排往被校表，以钟罩排出的气体标准体积来校验流量仪表。

如图1、2所示，钟罩多种流量计自动检定装置，包括滑轮1、标尺2、平衡锤3、补偿机构5、导轮6、支架7、钟罩8、液槽9、试验管10、被校流量计11、鼓风机12；钟罩8上端设有两个导轮6，导轮6与支架7的导轨相连接，钟罩8下方设有液槽9，液槽9底部设有试验管10，并与钟罩8相通，试验管10的另一端分别与被校流量计11、鼓风机12相连接，钟罩8顶端通过钢丝绳经滑轮1分别与平衡锤3、补偿机构5相连接，补偿机构5另一端固定于支架7；其特征在于在试验管10上，被检流量计11前设有压力传感器16、出气阀13、表前温度传感器17、表前压力传感器18，被检流量计11后设有差压传感器19，在试验管10上，鼓风机12前设有进气阀14，在钟罩8上设有温度传感器15，在钟罩外侧设有限位器20、限位光电检测器21、档板22、档板光电检测器4、钟罩编码器23，在室内设有室温传感器、湿度传感器，装置由自动控制器控制；自动控制器的内部模块连接关糸为：混合信号处理器经第一光电隔离器与限位光电检测器21、档板光电检测器4、钟罩编码器23相连接，混合信号处理器经第二光电隔离器与进气阀控制器，出气阀控制器相连接，混合信号处理器与固态继电器、鼓风机12相连接，混合信号处理器与智能接口、计算机相连接。

控制器以完全集成混合信号处理器C8051F350为核心，对钟罩，流量计，传感器等各种输出信号直接进行处理，将结果通过串口发送至计算机，并根据计算机指令及检定要求控制进气阀和出气阀的启闭。计算机部分以Delphi编程为核心，对由C8051F350信号处理器发送来的数据进行处理，自动输出检定结果，通过SQL Server数据库系统保存检定数据；并根据检定流量计类型的不同，发送检定指令给控制器，进行自动检定。在自动控制器硬件电路设计中，采用多电源供电隔离技术，即有关钟罩输出信号，如光电检测器，编码器，档板等信号采用一路电源；温度、压力和湿度等传感器采用一路电源；控制钟罩运行，如出气、进气电磁阀及执行机构采用一路电源；控制器电路板及流量计各采用一路电源，分别供电，以提高系统抗干扰能力，保证测量数据稳定可靠，提高测量精度。

根据检定流量计类型的不同，检定流程分为钟罩定容、流量计定容及手动三大类。由检定人员在计算机上设定相关检定参数，通过串口发送给自动控制器，以控制钟罩的运行，实现不同流量计检定要求。各类检定流程如下：

1.钟罩定容方式

主要针对脉冲量输出流量计检定，如速度式流量计，标定流量计仪表系数。

1)在计算机上设定检定容量及钟罩下降时经过档板个数；

2)发送给自动控制器开始检定命令，同时发送钟罩下降时需经过档板个数；

3)控制器接收到开始检定指令后，打开钟罩出气电磁阀，进行一定时间的预备运行后开始测量；

4)测到第1档板后，开始对流量计输出脉冲信号进行计数；

5)测到指定档板，停止对流量计输出脉冲信号计数，关闭出气电磁阀；

6)发送给计算机得的脉冲信号个数和有效测量时间。

2.流量计定容

主要针对标准流量脉冲信号输出流量计检定，如膜式燃气表，采用流量比对方式，标定流量计相对误差。

1)在计算机上输入：被检流量计的脉冲流量当量值；不同流量点标定所需体积量；

2)计算机自动计算流量脉冲数(体积量/脉冲流量当量值)，并取整；

3)发送给自动控制器开始检定命令，同时发送检定时需经过的流量计脉冲个数；

4)控制器接收到检定指令后，打开出气电磁阀，进行一定时间的预备运行后开始测量；

5)测到流量计第1个脉冲信号后，对钟罩编码器输出脉冲进行计数；

6)测到流量计指定脉冲数后，停止对钟罩编码器输出脉冲进行计数，关闭出气电磁阀；

7)发送给计算机计得的钟罩编码器的脉冲数和有效测量时间。

3.手动方式

主要针对人工读数的流量计检定，由检定人员控制检定的起始和结束。

1)在计算机上设定各流量检定点标定所需的体积量；

2)发送给自动控制器开始检定指令，控制器接收到指令后，开启出气电磁阀，进行一定时间的预备运行后开始测量；

3)检定人员通过开始/结束开关，开启开始检定，控制器对钟罩编码器输出脉冲进行计数；

4)检定人员通过开始/结束开关，结束检定，控制器停止记录钟罩编码器脉冲数，关闭出气电磁阀；

5)发送给计算机检定期间钟罩光电编码器脉冲数和有效测量时间。

在各种流量计检定过程中，控制器每一秒钟定时对压力温度等传感器数据进行采集，同时测量对应钟罩位移的编码器脉冲数，已经过钟罩档板个数，流量计输出脉冲数等数据，并通过串口发送至计算机进行显示及流量值补偿计算。自动控制器电路框图及软件流程图如图2和图3所示。

当钟罩下降至底部，需要升起钟罩，以便下一次检定。由计算机发送升钟罩指令，自动控制器接到命令后，先打开鼓风机电源，停3秒后打开升钟罩电磁阀，提升钟罩，当控制器检测到钟罩限位信号后，关闭鼓风机电源和升钟罩电磁阀，升钟罩完成。

Claims (2)

1、一种钟罩多种流量计自动检定装置，包括滑轮(1)、标尺(2)、平衡锤(3)、补偿机构(5)、导轮(6)、支架(7)、钟罩(8)、液槽(9)、试验管(10)、被校流量计(11)、鼓风机(12)；钟罩(8)上端设有两个导轮(6)，导轮(6)与支架(7)的导轨相连接，钟罩(8)下方设有液槽(9)，液槽(9)底部设有试验管(10)，并与钟罩(8)相通，试验管(10)的另一端分别与被校流量计(11)、鼓风机(12)相连接，钟罩(8)顶端通过钢丝绳经滑轮(1)分别与平衡锤(3)、补偿机构(5)相连接，补偿机构(5)另一端固定于支架(7)；其特征在于在试验管(10)上，被检流量计(11)前设有压力传感器(16)、出气电磁阀(13)、表前温度传感器(17)、表前压力传感器(18)，被检流量计(11)后设有差压传感器(19)，在试验管(10)上，鼓风机(12)前设有进气电磁阀(14)，在钟罩(8)上设有温度传感器(15)，在钟罩外侧设有限位器(20)、限位光电检测器(21)、档板(22)、档板光电检测器(4)、钟罩编码器(23)，在室内设有室温传感器、湿度传感器，装置由自动控制器控制；自动控制器的内部模块连接关系为：混合信号处理器经第一光电隔离器与限位光电检测器(21)、档板光电检测器(4)、钟罩编码器(23)相连接，混合信号处理器经第二光电隔离器与进气阀控制器，出气阀控制器相连接，混合信号处理器与固态继电器、鼓风机(12)相连接，混合信号处理器与智能接口、计算机相连接。

2、根据权利要求1所述的钟罩多种流量计自动检定装置，其特征在于：自动控制器采用完全集成混合信号处理器C8051F350。

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