CN208296948U - 一种体积修正仪综合性能检验装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种体积修正仪综合性能检验装置，其包括：计算机；高低温湿热交变箱；脉冲源生成与校准系统；压力生成和校准系统；温度生成和校准系统；环境温度控制系统；电性能检测系统，与计算机的控制系统构成数据传输，且所述电性能检测系统获取处于特定环境状态下的高低温湿热交变箱内的待测体积修正仪的电压和电流数据，并可提供待测体积修正仪的工作电压，通过对体积修正仪施加环境应力（温度/湿度）和电应力（电压），同时采集体积修正仪的温度、压力、流量、电压、电流、通信、开关量诸参数，进行检测、监控、数据分析，可以综合的得到修正仪各项功能和性能的报表，可同时检测多台体积修正仪，通过设备自动化检测，能够提高检测效率。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种流体计量仪表的性能试验装置，特别是涉及一种体积修正仪综合性能试验检验装置。
背景技术
目前天然气管网输送领域普遍采用气体流量计实现贸易计量，即检测管道中介质的温度、压力、流量等工况参数，经体积修正仪采用预设的算法运算得到流体的基准状态流量、总量，记录数据并输出。
体积修正仪处理流体的流量、温度、压力信号，有复杂的运算过程，在投入使用前或定期维护中要经过各项性能检验。传统的体积修正仪检验装置通过假定燃气组分和脉冲当量，设定温度、压力条件，向体积修正仪输入脉冲信号后得到标况累积流量，与在同样条件下的理论值相比较，得出计量误差。而没有考虑对修正仪的通信、内外电源电流、内外电源工作电压范围等进行检验。因缺少通信、内外电源电流、内外电源工作电压范围检验，在现场使用时，可靠性受到环境影响较大，会出现异常现象。
实用新型内容
为了克服以上的技术不足，本实用新型提供一种体积修正仪综合性能检验装置，通过自动对修正仪的通信、内外电源电流、内外电源工作电压范围等进行检验，发现体积修正仪的潜在的故障，从而发现和排除有缺陷的产品，提高产品的长期稳定性。
本实用新型提供一种体积修正仪综合性能检验装置，其包括：
计算机，内置控制系统，获取各种试验数据；
高低温湿热交变箱，用于放置待测体积修正仪；
用于模拟介质流量的脉冲源生成与校准系统，模拟流量计一次仪表的流量脉冲量，并将该流量脉冲量输入至待测体积修正仪；
用于模拟介质压力的压力生成和校准系统，分别与计算机的控制系统以及待测体积修正仪连接，可受计算机的控制系统控制调节压力容器内的压力；
用于模拟介质温度的温度生成和校准系统，分别与计算机的控制系统以及待测体积修正仪连接，可受计算机的控制系统控制调节干体炉的温度值；
用于模拟工作环境温度的环境温度控制系统，分别与计算机的控制系统以及高低温湿热交变箱控制连接，用于模拟待测体积修正仪工作的现场环境；
电性能检测系统，与计算机的控制系统构成数据传输，且所述电性能检测系统获取处于特定环境状态下的高低温湿热交变箱内的待测体积修正仪的电压和电流数据，并可提供待测体积修正仪的工作电压。
所述电性能检测系统包括微处理器，与微处理器相连接的电流电压检测电路、D0开关量输出电路和DI开关量输入电路以及用于提供电源的AC/DC电源。
所述AC/DC电源包括可生成24V的隔离电源模块A和可生成3.6V的隔离电源模块B。
所述电流电压检测电路包括在处于隔离电源模块A供电时获取待测体积修正仪的电压电流值的电流电压检测电路A以及在处于隔离电源模块B供电时获取待测体积修正仪的电压电流值的微电流电压检测电路B。
所述电流电压检测电路通过AD采样电路与微处理器连接。
所述电性能检测系统还设有通信模块。
所述电性能检测系统、脉冲源生成与校准系统、压力生成和校准系统、温度生成和校准系统以及环境温度控制系统与计算机之间通过接口转换单元连接。
本实用新型的有益效果：通过对体积修正仪施加环境应力（温度/湿度）和电应力（电压），同时采集体积修正仪的温度、压力、流量、电压、电流、通信、开关量诸参数，进行检测、监控、数据分析，可以综合的得到修正仪各项功能和性能的报表，本实用新型可同时检测多台体积修正仪，通过设备自动化检测，能够提高检测效率。
附图说明
图1是本实用新型的原理框图。
图2是本实用新型的电性能检测系统的原理框图 。
图3是本实用新型的微电流检测原理图。
图4是本实用新型的电流检测原理图。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型实施例作进一步说明：
如图所示，本实用新型提供一种体积修正仪综合性能检验装置，其包括：
计算机4，内置控制系统，获取各种试验数据，该控制系统能够控制体积修正仪综合性能检验装置全自动运行和检测，并实时获取检测的数据，且自动调节检测环境；
高低温湿热交变箱1，用于放置待测体积修正仪2，内部可以设置若干分层，分别放置若干个待测体积修正仪，同时其内设置的待测体积修正仪通过电缆与外部连接；
脉冲源生成与校准系统，模拟流量计一次仪表的流量脉冲量，并将该流量脉冲量输入至待测体积修正仪，校准是用理论标准数值校正体积修正仪的显示值；
压力生成和校准系统，分别与计算机的控制系统以及待测体积修正仪控制连接，可受计算机的控制系统控制调节压力容器的压力，模拟介质的压力，一般用空气加压形成，使体积修正仪的压力传感器工作在预定压力下；
温度生成和校准系统，分别与计算机的控制系统以及待测体积修正仪控制连接，可受计算机的控制系统控制调节干体炉的温度值，用于检验体积修正仪温度传感器对温度检测的正确度；
环境温度控制系统，分别与计算机的控制系统以及高低温湿热交变箱控制连接，通过控制温湿度交变箱的温度范围，用于模拟待测体积修正仪工作的现场环境。整个体积修正仪置于温湿度交变箱中，模拟现场环境温度对修正仪的影响；
电性能检测系统3，与计算机的控制系统构成数据传输，且所述电性能检测系统获取处于高低温湿热交变箱内特定环境状态下的待测体积修正仪的电压和电流数据，并可提供待测体积修正仪的工作电压。
所述电性能检测系统3、脉冲源生成与校准系统、压力生成和校准系统、温度生成和校准系统以及环境温度控制系统与计算机之间通过接口转换单元连接。
所述接口转换单元5一端与计算机相连，另外一端的接口F与环境温度控制系统6相连；环境温度控制系统6与高低温湿热交变箱1相连；接口转换单元5接口E与温度生成和校正系统7相连，接口转换单元5接口D与压力生成与校正系统8相连，接口转换单元5接口C与脉冲源生成与校正系统9相连，接口转换单元5接口B和接口A与电性能检测系统3相连，所述温度生成和校正系统7、压力生成与校正系统8、脉冲源生成与校正系统9、电性能检测系统3与体积修正仪2相连。
所述电性能检测系统包括微处理器，与微处理器相连接的电流电压检测电路、D0开关量输出电路22和DI开关量输入电路23以及用于提供电源的AC/DC电源32，并通过接口21与待测体积修正仪连接。
所述AC/DC电源32包括可生成24V的隔离电源模块A27和可生成3.5V的隔离电源模块B28。
所述电流电压检测电路包括在处于隔离电源模块A供电时获取待测体积修正仪的电压电流值的电流电压检测电路A以及在处于隔离电源模块B供电时获取待测体积修正仪的电压电流值的微电流电压检测电路B。
所述电流电压检测电路A25检验外电源供电时的工作情况，外电源供电时电流检测通过检测输入电路中精密电阻两端的电压值，经过计算得到修正仪在相应工作状态下的电流值，计算机可根据检测电流绘制电流检测实时曲线图。
所述微电流电压检测电路B26检验内电源供电时的工作情况，电流检测通过微电流检测芯片U7，电压检测芯片N2输出为数字信号，经过计算得到修正仪的工作电流。
其中微电流电压检测电路B26的检测电路如下：
微电流检测芯片U7的6脚和7脚分别与电压检测芯片N2的2脚和3脚连接，电压检测芯片N2的4脚接地，8脚串联电阻R100接电源+5V，微电流检测芯片U7的3脚上拉电阻R15接电源+5V，微电流检测芯片U7的1脚接电源3.6V，串联电阻R1102和电阻R1104接地，同时，电阻R1102与电阻R1104的串联节点引出Vout3的采集点，采样Vout3的电压值，即可得到待测体积修正仪的工作电压值；微电流检测芯片U7的8脚则接继电器K1的开关端，继电器K1的另一个开关端则与待测体积修正仪连接，继电器K1的线圈两端分别与电源+5V，以及三极管V1的集电极连接，在线圈两端并联二极管D1起到反向保护的作用，同时三极管V1的基极串联电阻R23后与微处理器连接，三极管V1的发射极接地，同时，电源+5V经过电解电容C12和电容C13接地。
其中电流电压检测电路A25的电流检测电路如下：
电压检测芯片N3的8脚串联电阻R99后接电源+5V；电压检测芯片N3的2脚接电源24V，电压检测芯片N3的3脚接继电器K23的开关端，继电器K23的另一端开关端则与待测体积修正仪连接，电压检测芯片N3的2脚和3脚之间依次并联电容C51和电阻R98，电压检测芯片N3的2脚依次通过电阻R1101和电阻R1100接地，同时电阻R1100和电阻R1101的节点之间作为Vout2的采样点，采样Vout2的电压值，即可得到待测体积修正仪的工作电压值；继电器K23的线圈一端接电源+5V，另一端则接三极管V8的集电极，三极管V8的发射极接地，三极管V8的基极串联电阻R106后与微处理器连接，同时电源+5V通过电解电容C52和电容C53接地。
其中微电流检测芯片采用TMR-MA霍尔传感芯片，而电压检测芯片的型号为ADS782。
所述电流电压检测电路通过AD采样电路30、29与微处理器连接。其中微处理器为MSP430F 。
所述电性能检测系统还设有通信模块，该通信模块采用RS485通信模块24。
实施例不应视为对本实用新型的限制，任何基于本实用新型的精神所作的改进，都应在本实用新型的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种体积修正仪综合性能检验装置，其特征在于：其包括：
计算机，内置控制系统，获取各种试验数据；
高低温湿热交变箱，用于放置待测体积修正仪；
用于模拟介质流量的脉冲源生成与校准系统，模拟流量计一次仪表的流量脉冲量，并将该流量脉冲量输入至待测体积修正仪；
用于模拟介质压力的压力生成和校准系统，分别与计算机的控制系统以及待测体积修正仪连接，可受计算机的控制系统控制调节压力容器内的压力；
用于模拟介质温度的温度生成和校准系统，分别与计算机的控制系统以及待测体积修正仪连接，可受计算机的控制系统控制调节干体炉的温度值；
用于模拟工作环境温度的环境温度控制系统，分别与计算机的控制系统以及高低温湿热交变箱控制连接，用于模拟待测体积修正仪工作的现场环境；
电性能检测系统，与计算机的控制系统构成数据传输，且所述电性能检测系统获取处于特定环境状态下的高低温湿热交变箱内的待测体积修正仪的电压和电流数据，并可提供待测体积修正仪的工作电压。
2.根据权利要求1所述的一种体积修正仪综合性能检验装置，其特征在于，所述电性能检测系统包括微处理器，与微处理器相连接的电流电压检测电路、D0开关量输出电路和DI开关量输入电路以及用于提供电源的AC/DC电源。
3.根据权利要求2所述的一种体积修正仪综合性能检验装置，其特征在于，所述AC/DC电源包括可生成24V的隔离电源模块A和可生成3.6V的隔离电源模块B。
4.根据权利要求3所述的一种体积修正仪综合性能检验装置，其特征在于，所述电流电压检测电路包括在处于隔离电源模块A供电时获取待测体积修正仪的电压电流值的电流电压检测电路A以及在处于隔离电源模块B供电时获取待测体积修正仪的电压电流值的微电流电压检测电路B。
5.根据权利要求2或4所述的一种体积修正仪综合性能检验装置，其特征在于，所述电流电压检测电路通过AD采样电路与微处理器连接。
6.根据权利要求1所述的一种体积修正仪综合性能检验装置，其特征在于，所述电性能检测系统还设有通信模块。
7.根据权利要求1所述的一种体积修正仪综合性能检验装置，其特征在于，所述电性能检测系统、脉冲源生成与校准系统、压力生成和校准系统、温度生成和校准系统以及环境温度控制系统与计算机之间通过接口转换单元连接。
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| CN110750241A (zh) * | 2019-08-29 | 2020-02-04 | 天信仪表集团有限公司 | 基于事件驱动架构的体积修正系统 |
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