NL194740C - Testinrichting voor een stroommeter. - Google Patents

Testinrichting voor een stroommeter. Download PDF

Info

Publication number
NL194740C
NL194740C NL9102020A NL9102020A NL194740C NL 194740 C NL194740 C NL 194740C NL 9102020 A NL9102020 A NL 9102020A NL 9102020 A NL9102020 A NL 9102020A NL 194740 C NL194740 C NL 194740C
Authority
NL
Netherlands
Prior art keywords
test
repeatability
flow meter
standard deviation
reference volume
Prior art date
Application number
NL9102020A
Other languages
English (en)
Other versions
NL9102020A (nl
NL194740B (nl
Inventor
Yutaka Ogawa
Kimihiro Ichinose
Original Assignee
Oval Engineering Company Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Oval Engineering Company Ltd filed Critical Oval Engineering Company Ltd
Publication of NL9102020A publication Critical patent/NL9102020A/nl
Publication of NL194740B publication Critical patent/NL194740B/nl
Application granted granted Critical
Publication of NL194740C publication Critical patent/NL194740C/nl

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01FMEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
    • G01F25/00Testing or calibration of apparatus for measuring volume, volume flow or liquid level or for metering by volume
    • G01F25/10Testing or calibration of apparatus for measuring volume, volume flow or liquid level or for metering by volume of flowmeters
    • G01F25/11Testing or calibration of apparatus for measuring volume, volume flow or liquid level or for metering by volume of flowmeters using a seal ball or piston in a test loop
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01FMEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
    • G01F25/00Testing or calibration of apparatus for measuring volume, volume flow or liquid level or for metering by volume
    • G01F25/10Testing or calibration of apparatus for measuring volume, volume flow or liquid level or for metering by volume of flowmeters

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Measuring Volume Flow (AREA)

Description

1 194740
Testinrichting voor een stroommeter
De onderhavige uitvinding heeft betrekking op een testinrichting voor een stroommeter voor het testen van een stroommeter die onregelmatig gepulseerde uitgangssignalen genereert met een gegeven meetfactor bij 5 een constante stroomsnelheid, voorzien van een referentievolumecilinder met een uniforme dwarsdoorsnede voor het in serie verbinden met de te testen stroommeter, een zuiger die afdichtend is gepositioneerd om in de cilinder te glijden om een referentievolumefluTdum door een gekalibreerde sectie daarvan te verplaatsen, en een aandrijfbesturingseenheid voor het aandrijven van de referentievolumecilinder, waarbij de testinrichting ingericht is voor het bepalen van de meetfactor door het tellen van de pulsen die de stroommeter 10 genereert in reactie op de doorgang van het referentievolumefluTdum door de stroommeter.
Een dergelijke testinrichting is bekend uit hoofdstuk 4 "Proving Systems” van de Manual of Petroleum Measurement Standards, uitgegeven in juli 1988 door The American Petroleum Institute.
Er bestaan twee gebruikelijke werkwijzen voor het testen van stroommeters, waarvan één "een absolute testwerkwijze” wordt genoemd, waarbij een te testen stroommeter in serie is verbonden met een precisie-15 cilinder met een gekalibreerd referentievolume en diens uitlezing gedurende de verplaatsing van de vloeistof van het referentievolume door de gekalibreerde sectie van de cilinder direct wordt vergeleken met het bovengenoemde volume of gewicht van de vloeistof, en de ander "een vergelijkingswerkwijze” wordt genoemd, waarbij de aflezing van de stroommeter met een standaardstroommeter wordt vergeleken. De "absolute testwerkwijze” wordt toegepast in het geval, dat een hoge graad van instrumentele foutcorrectie is 20 vereist. In het algemeen is de absolute testwerkwijze verdeeld in twee werkwijzen; één is de ”tank- werkwijze", die gebruik maakt van een standaard tank, waarbij het bekende volume van diens gedeelte is gedefinieerd door zijn boven- en ondemiveaus, en de andere is de "pijpwerkwijze”, die gebruik maakt van een pijp met referentievolume, die het bekende volume in diens gekalibreerde sectie van de uniforme dwarsdoorsnede heeft.
25 De "standaard tankmethode” kan geen hoog rendement bij het uitvoeren van testen bereiken, omdat deze veel tijd en arbeid vereist voor het aflezen van de boven- en ondemiveaus, voor het berekenen van het referentievolume uit de aflezingen, enz. Het omgekeerde is het geval in het geval van de "pijptest-werkwijze”, omdat hele meetpulsen die door een te testen stroommeter worden gegenereerd worden geteld en een rubberen bol van een diameter die enigszins groter is dan de binnendiameter van de pijp met het 30 referentievolume in de pijp beweegbaar is onder een lage verschildruk van vloeistof daarin, en zich verplaatst door de pijpsectie tussen diens twee opgestelde detectoren (hierna detectoren genoemd). Het resultaat wordt vergeleken met het referentievolume en het is mogelijk om afstandsbesturing te verkrijgen alsmede automatische metingen, waardoor de rationalisatie van de testbewerking mogelijk wordt gemaakt.
Met betrekking tot de ontwikkeling van een stroommeter met een hogere nauwkeurigheid en een 35 diversificatie van vloeistoffen waarvoor stroommeters worden gebruikt, is het nodig om "real time”-testen van de stroommeters te verkrijgen via de pijptestwerkwijze onder gebruikmaking van een tester met klein volume (hierna afgekort tot SVP), die wordt gekenmerkt door zijn gereduceerde afmeting, waardoor transport per auto of ander voertuig mogelijk wordt gemaakt vanwege diens korte en kleine pijp met referentievolume.
40 Het werkingsprincipe van de SVP is zodanig dat een zuiger, die afdichtend en glijdend in een cilinder van gladde dwarsdoorsnede is ingebracht, zich door een gekalibreerde sectie van de cilinder verplaatst, waarbij diens grenzen zijn gedefinieerd door de detectoren teneinde een constant volume van vloeistof door een te testen stroommeter te verplaatsen door diens aflezingen met het gemeten volume van de vloeistof te vergelijken.
45 Een dergelijke werkwijze is bijvoorbeeld geopenbaard in het artikel "Developments in the field of prover loops for the calibration of flowmeters” van F.A.L. van Laak in Journal A, vol. 25, no. 1, blz. 15-20 (Antwerpen, 1984).
Voorts wordt in de Europese octrooiaanvrage 0.172.465 een voor een dergelijke werkwijze geschikte inrichting die een meetcilinder met een meetzuiger in serie met de stroommeter omvat, geopenbaard.
50 Zoals boven genoemd is de testwerkwijze voor een stroommeter onder gebruikmaking van de SVP bedoeld om het vloeistofvolume inde gekalibreerde sectie vein de pijp met referentievolume, zoals gedefinieerd door de door de detectoren uitgezonden signalen, te vergelijken met het aantal meetpulsen, dat door de stroommeter tijdens dezelfde periode wordt uitgezonden. Een tijdinterval tussen het eerste detector-signaal bij het begin van het testtraject en de eerste meetpuls die volgt op dit detectorsignaal en het 55 tijdinterval tussen het laatste detectorsignaal bij het einde van het testtraject en de meetpuls die aansluit op of volgt op dit detectorsignaal, dat wil zeggen volume minder dan meetpuIsafstand, worden bepaald als porties ten opzichte van het aantal hoogfrequente klokpulsen en een fractioneel 'gedeelte van het verplaat- 194740 2 ste volume wordt berekend als een som of het verschil tussen de porties (met behulp van de dubbel-timing werkwijze).
De dubbel-timing werkwijze vereist echter het uitvoeren van de test bij een constante stroomsnelheid en het opwekken van meetpulsen bij een uniforme pulsafstand, dat wil zeggen dat, indien de stroomsnelheid 5 varieert of de pulsen met niet-uniforme pulsafstand worden uitgezonden, het resultaat een overeenkomstige fout kan bevatten.
De spreiding van de pulsafstand van de stroommeter hangt af van de soorten te testen stroommeters. Een turbinemeter, waarin een rotor, die draaibaar is in evenredigheid met de te meten stroomsnelheid, dichtbij de stroommeterdetector is geplaatst, kan bijvoorbeeld pulsen op gelijke afstand van een uitstekende 10 SN-verhouding genereren, terwijl pulsspreiding kan optreden in het geval van een stroommeter met een roterend overdrachtsmechanisme, zoals een versnellingstandwielenset tussen een rotor en een meetpuls-generator, alsmede in het geval van een positieve verplaatsingsstroommeter, waarin een rotatiehoek van een rotor niet evenredig is met de stroommeterverplaatsing.
De bovengenoemde manual van The American Petroleum Institute stelt voor, dat in het geval van een 15 stroommeter met een rotor die naast de meetpulsgenerator is geplaatst, de test vijf keer zal worden uitgevoerd (via vijf testtrajecten) teneinde een meetherhaalbaarheid van 0,05% te verkrijgen en dat een meetfactor (in liters per puls) als gemiddelde van de door deze vijf testen verkregen waarden dient te worden berekend.
In een test van een stroommeter, die bepaalde stroomsnelheden voorstellende pulsen met onregelmatige 20 afstand opwekt, is het nodig het aantal zuigerbewegingen (hierna genoemd het aantal testtrajecten) te vergroten of om grotere toleranties voor herhaalbaarheid in te stellen.
Teneinde een herhaalbaarheid van niet meer dan 0,1% te verkrijgen is het bijvoorbeeld nodig om tien testtrajecten uit te voeren. Voorts vergroot het vergroten van het aantal testtrajecten de herhaalbaarheid van de stroommeter en verbetert dat tevens de kwaliteit van de gemiddelde waarde.
25 Er is echter geen beschrijving van de verhouding tussen het aantal testtrajecten, de vereiste herhaalbaarheid en de meetpulsvariaties.
Het is een doel van de onderhavige uitvinding om een tester voor een stroommeter te verschaffen, die in staat is het aantal testtrajecten te bepalen dat nodig is voor het verkrijgen van de vereiste herhaalbaarheid in een testtraject van een stroommeter die pulsen op onregelmatige afstand genereert.
30 Het is een ander doel van de onderhavige uitvinding een tester voor een stroommeter te verschaffen, die in staat is een betrouwbare meetfactor te leveren en de testduur te verminderen door onnodige testtrajecten te verminderen.
Teneinde het bovengenoemde doel te bereiken verschaft de onderhavige uitvinding een testinrichting van de bij de aanvang genoemde soort, met het kenmerk, dat de testinrichting een centrale verwerkingseenheid 35 omvat die middelen omvat voor het bepalen van een eerste aantal testtrajecten voor een eerste testomloop, waarbij de centrale verwerkingseenheid verder middelen omvat voor het berekenen van meetfactoren voor elk uit een aantal testtrajecten die gelijk zijn aan het eerste aantal, middelen voor het berekenen van een standaarddeviatie van de berekende meetfactoren, middelen voor het oordelen dat een test is beëindigd wanneer de berekende standaarddeviatie niet groter is dan een eerste gegeven herhaalbaarheid van de 40 meetfactoren, middelen voor het bepalen van een tweede testtrajectaantal voor een tweede testomloop als functie van de standaarddeviatie waarde van de meetfactor, wanneer de standaarddeviatie de eerste gegeven herhaalbaarheid overschrijdt, en middelen voor het uitvoeren van twee testomlopen, wanneer het testtrajectaantal de eerste gegeven herhaalbaarheid overschrijdt, en dat de aandrijfbesturingseenheid ingericht is voor het aandrijven van de referentievolumecilinder volgens het uitgangssignaal van de centrale 45 verwerkingseenheid.
Tevens verschaft de uitvinding een testinrichting voor een stroommeter voor het uitvoeren van een test van een stroommeter die op onregelmatige tijdstippen pulsuitgangssignalen verschaft met een gegeven meetfactor bij een constante stroomsnelheid, voorzien van een referentievolumecilinder met een uniforme dwarsdoorsnede die is aangepast om in serie te worden verbonden met de te testen stroommeter, een 50 zuiger die afdichtend is gepositioneerd in de cilinder om in een gekalibreerde sectie daarvan te glijden teneinde een referentievolumefluidum te verplaatsen, en een aandrijfbesturingseenheid voor het aandrijven van de referentievolumecilinder, met het kenmerk, dat de testinrichting een centrale verwerkingseenheid omvat die is verbonden om het pulsuitgangssignaal te ontvangen en welke middelen omvat voor het bepalen van een meetfactor van de meter door het tellen van het aantal door de stroommeter gegenereerde 55 pulsen in reactie op de doorgang daardoor van het referentievolumefluïdum, waarbij de centrale verwerkingseenheid verder middelen omvat voor het bepalen van een eerste aantal testtrajecten voor een eerste testomloop, middelen voor het besturen van een aantal testtrajecten van de stroommeter dat gelijk is aan 3 194740 het eerste aantal, middelen voor het berekenen van meetfactoren uit elk van de testtrajecten, middelen voor het berekenen van een standaarddeviatie van de berekende meetfactoren, middelen voor het stoppen van een test van de stroommeter wanneer de berekende standaarddeviatie niet groter is dan een eerste gegeven herhaalbaarheid van de meetfactoren, waarbij de centrale verwerkingseenheid verder middelen 5 omvat voor het bepalen van een tweede aantal testtrajecten voor een tweede testomloop als functie van de standaarddeviatiewaarde van de meetfactor, wanneer de standaarddeviatie de eerste gegeven herhaalbaarheid overschrijdt, en middelen voor het uitvoeren van een tweede testomloop met het tweede aantal trajecten, wanneer het testtrajectaantal de eerste herhaalbaarheid overschrijdt, en dat de aandrijf· besturingseenheid is ingericht voor het aandrijven van de referentievolumecilinder volgens het uitgangs-10 signaal van de centrale verwerkingseenheid.
De voordelen van de onderhavige uitvinding zijn derhalve tweevoudig.
Allereerst verschaft de onderhavige uitvinding, in het geval van testen van een stroommeter met een niet-uniforme pulsuitgang door het gebruik van een testinrichting met een gering volume, de mogelijkheid om automatisch het aantal testen in te stellen dat noodzakelijk is voor het verkrijgen van de vereiste 15 herhaalbaarheid. In tegenstelling daartoe vereist de conventionele werkwijze een toenemend aantal testomlopen of trajecten om de herhaalbaarheid te verbeteren. Een betrouwbare meetfactor kan worden verkregen terwijl bovendien het aantal testen kan worden gereduceerd, waardoor tijd wordt bespaard.
Ten tweede kan het testen van de stroommeter worden gerationaliseerd, omdat het aantal testtrajecten dat noodzakelijk is voor het verkrijgen van de vereiste herhaalbaarheid kan worden bepaald volgens de 20 experimentele waarde, die is gebaseerd op de standaarddeviatie van de meetfactor, zoals berekend door het toepassen van het vooraf bepaalde aantal testtrajecten voor een testomloop bij de gegeven stroomsnelheid.
De uitvinding zal thans nader worden toegelicht aan de hand van de tekening. Hierin toont 25 Figuur 1 een blokdiagram dat een voorbeeld van een principiële opstelling van een testinrichting voor een stroommeter, zoals belichaamd in de onderhavige uitvinding toont.
Figuur 2 een stroomdiagram voor computerprogrammatuur.
Figuur 3 een voorbeeld van het testresultaat met betrekking tot de verhouding tussen de onregelmatigheid van de meetpulsafstanden en herhaalbaarheid.
30 Figuur 4 een voorbeeld van een testresultaat dat de verhouding toont tussen de vereiste herhaalbaarheid (%) en het aantal testtrajecten.
Figuur 5 het stroomdiagram van een centrale verwerkingseenheid van een andere testinrichting voor een stroommeter in overeenstemming met de onderhavige uitvinding.
35 Een voorkeursuitvoeringsvorm van de onderhavige uitvinding zal als volgt worden beschreven.
Figuur 1 is een blokdiagram dat de principiële constructie van een testinrichting voor een stroommeter in overeenstemming met de onderhavige uitvinding toont, die is samengesteld uit een pijp 1 waardoor vloeistof stroomt, een by-pass klep 2, een te testen stroommeter 3, een vloeistofsnelheid-pulsgenerator 3a, een tester met klein volume 4, een zuiger 6, een cilinder 5, een zuigerstang 7, detectoren 8 en 9, een aandrijf-40 eenheid 10, leidingen 11 en 12, een centrale verwerkingseenheid (CPU) 13, een aandrijfbesturingseenheid 14 en kleppen 15 en 16.
In het geval van de testinrichting voor een stroommeter, zoals getoond in figuur 1, dient de cilinder 5 als een pijp met referentievolume waarvan beide einden zijn gesloten, die nauwkeurig is afgewerkt om een uniforme binnendiameter te bezitten en die is voorzien van interne afdichtmiddelen (niet getoond) om het de 45 zuiger 6 mogelijk te maken daarin zonder lek te bewegen. -De zuiger 6 heeft aan één einde de zuigerstang 7, die aan diens tegenovergestelde einde met de aandrijfeenheid 10 is verbonden voor het aandrijven van de zuiger 6 om in diens axiale richting te bewegen. De aandrijfeenheid 10 omvat eveneens een positie-detector (niet getoond) die de bewegingen van de zuiger 6 detecteert en een positiesignaal S3 per eenheid van micro-afstand uitzendt, indien nodig. De detectoren 8 en 9 zijn respectievelijk geplaatst aan de 50 buitenwand van beide uiteinden van de cilinder 5. Deze detectoren 8 en 9 zenden respectievelijk positie-signalen S, en S2 uit, wanneer de zuiger 6 langs de door hen gedetecteerde posities passeert. De heen en weer gaande beweging van de zuiger 6 en de cilinder 5 wordt gerealiseerd door bediening van de kleppen 2,15 en 16 in overeenstemming met besturingssignalen die door de CPU 13 worden opgewekt
De werking van de testinrichting voor een stroommeter is als volgt.
55 Een test start wanneer de CPU een startsignaal uitzendt op voorwaarde, dat de zuiger 6 in de startpositie is, zoals aangegeven door een gestreepte lijn. De aandrijfbesturingseenheid 14 plaatst de kleppen 1 5 en 16 in een open positie en de klep 2 in een gesloten positie, terwijl de aandrijfeenheid 10 de zuiger met 194740 4 een constante snelheid doet bewegen. Indien de vloeistofstroom fluctueert, wordt de bewegingssnelheid van de zuiger 6 bestuurd in overeenstemming met het positiesignaal S3 teneinde een constante stroomsnelheid te behouden.
Wanneer de zuiger 6 door de detector 9 loopt, wordt een detectiesignaal S2 uitgezonden en wekt de 5 meetpulsgenerator 3a van de te testen stroommeter een reeks pulsen PM op met niet-uniforme puls· afstanden, die worden geteld totdat de zuiger 6 de positie van de detector 8 bereikt. Ondertussen wekt de CPU 13 klokpulsen op met een hoge frequentie (bijvoorbeeld 100 kHz), door middel waarvan een volume van minder dan één meetpuls wordt gedetecteerd door beide meetpulsen te detecteren die respectievelijk volgen op de detectorsignalen S1 en S2 en aldus wordt één testtraject voltooid.
10 Wanneer een testtraject wordt beëindigd, wordt de klep 15 gesloten, worden de by-pass klep 2 en de klep 16 geopend teneinde de zuiger 6 naar de oorspronkelijke positie, zoals aangegeven door een gestreepte lijn, terug te brengen. Omdat de zuigerposities, wanneer de meetpulsen PM worden uitgezonden, respectievelijk volgend op detectorsignalen S, en S2, onzeker en ongelijk kunnen zijn, kan het verkregen testresultaat een onverwachte fout bevatten.
15 In het geval dat het testtraject verscheidene malen wordt herhaald, treedt er een spreiding op tussen de resultaten van de testtrajecten die overeenstemt met de mate van niet-uniformiteit. Daarom wordt het aantal testtrajecten vergroot om de betrouwbaarheid van de testresultaten te verbeteren. Om de herhaalbaarheid uitgedrukt in procenten te verbeteren, wordt een testcyclus bestaande uit meervoudige testtrajecten uitgevoerd, en wordt de herhaalbaarheid van de testresultaten berekend als de herhaalbaarheid van een 20 testcyclus. De testcyclus wordt herhaald, dat wil zeggen twee testcycli worden uitgevoerd.
Figuur 3 toont een voorbeeld van een testresultaat dat de verhouding tussen de onregelmatigheden van de meetpulsafstanden en de herhaalbaarheden van de positieve verplaatsingsstroommeters A, B, C uitdrukt, die van elkaar verschillen in hun ontwerp, alsmede van een turbinemeter. Elke positieve verplaatsings-stroommeter is voorzien van een versnellingstandwielenset. De grafiek, waarin de standaarddeviatie σ, (%) 25 van de onregelmatigheid van de meetpulsafstand als functie van het aantal getelde meetpulsen langs de • · horizontale as is weergegeven en de herhaalbaarheid R, (%) van een testcyclus langs de verticale as is weergegeven, geeft de volgende betrekking: N = (C/R,)· . θ| <1)
Zoals blijkt uit deze betrekking kan de herhaalbaarheid R1 voor een testcyclus worden verbeterd door de 30 onregelmatigheid o, van de meetpulsafstand te reduceren. Een constante C en de exponent a (bijvoorbeeld a=1,0, C=4 ) worden bepaald door functionele verhoudingen.
Figuur 4 toont een voorbeeld van testresultaten met betrekking tot de correlatie tussen de vereiste herhaalbaarheid (%) en het aantal testtrajecten voor dezelfde stroommeters als diegenen die in de testen van figuur 3 werden getest. De horizontale as (abscis) geeft het testtrajectaantal Np weer dat vereist is voor 35 twee testcycli en de verticale as (ordinaat) geeft de vereiste herhaalbaarheid R2 (%) weer. Uit de grafiek wordt het vereiste aantal testtrajecten voor twee testcycli op de volgende wijze verkregen:
Np = (R^R,)-6 (2)
Deze uitdrukking voor de verhoudingen toont dat door het vereiste aantal testpulsen Np te vergroten de herhaalbaarheidswaarde daalt en de reproduceerbaarheid verbetert. Een exponent b (bijvoorbeeld b=0,8) 40 wordt door een functionele verhouding bepaald.
De onderhavige uitvinding maakt het mogelijk dat CPU 13 het aantal testtrajecten dat nodig is voor het verkrijgen van de vereiste herhaalbaarheid (%) bepaalt, gebaseerd op de gegevens zoals aangegeven in figuren 2 en 3: deze berekent het testtrajectaantal Np vereist voor twee testcycli en geeft dan een bevel aan de aandrijfbesturingseenheid 14 om de test te herhalen met het vereiste aantal trajecten.
45 Figuur 2 toont een stroomdiagram van computer software die bestaat uit de volgende stappen:
Stap 1: De onregelmatigheid o, (%) in de afstand van de meetpulsen die door de te testen stroommeter worden gegenereerd wordt gemeten onder de voorwaarden dat de by-pass klep 2 open is en de zuiger 6 stil staat. In dit geval worden meetpulsen achtereenvolgens bemonsterd met N pulsen en een standaarddeviatie van de onregelmatigheid o, van een gemiddelde waarde X.
50 Stap 2: Het aantal Pg van te verzamelen meetpulsen wordt berekend uit de meetpulsen, meetfactor K (l/p: liter/puls) en het referentievolume van de tester (l:liter).
Stap 3: De herhaalbaarheid Rt (%) voor ëen testcyclus wordt berekend uit de functionele betrekking (1) N=(C/R,)ao, in overeenstemming met figuur 2 die de verhouding toont tussen de herhaalbaarheid en de onregelmatigheid van de afstand van de meetpulsen.
55 Stap 4: Het aantal Np van de testpulsen dat nodig is voor twee testcycli, in overeenstemming met de functionele betrekking (2) Np=(R2/R1)"b, wordt verkregen uit de correlatie tussen de herhaalbaarheid en het testtrajectaantal Np, zoals getoond in figuur 3.
S 194740
Stap 5: De testmodus wordt ingesteld in de CPU 13 door het commando "Np x 2 cycli” te geven.
Stap 6: Een commando voor het uitvoeren van de stroommetertest in overeenstemming met de vooringestelde testmode wordt gegeven door de aandrijfbesturingseenheid 14.
In de bovenbeschreven arithmetische bewerkingen bepaalt de eerste stap de onregelmatigheid o, (%) in 5 pulsafstand van de te testen stroommeter als een standaarddeviatiewaarde o, en bepaalt de tweede stap het aantal te verzamelen pulsen in evenredigheid met de grootte van standaarddeviatie σ(. Het aantal N te tellen meetpulsen wordt bepaald als een waarde met betrekking tot de herhaalbaarheid R, voor één testcyclus. Omdat het meetpulsaantal N in de praktijk echter vast kan liggen afhankelijk van de te testen stroommeter en de tester met klein volume, is er geen behoefte om speciaal het bovengenoemde pulsaantal 10 N te berekenen.
Figuur 5 toont een stroomdiagram van een CPU voor een andere testinrichting voor een stroommeter die de onderhavige uitvinding belichaamt. Het aantal Np testtrajecten gedurende een testcydus, dat wil zeggen het aantal zuigerbewegingen voor één testcyclus, wordt bijvoorbeeld van tevoren ingesteld. De meetfactor voor elk testtrajectaantal wordt berekend en vervolgens wordt een standaarddeviatie σ van de berekende 15 meetfactoren bepaald. Het aantal testtrajecten voor een testcyclus, nodig voor het verkrijgen van de herhaalbaarheid zoals bepaald in overeenstemming met de standaarddeviatiewaarde o, kan nu worden bepaald.
Stap 1: Het testtrajectaantal Np voor een testcyclus wordt bepaald op vijf bij een constante stroomsnelheid. Stap 2 : De gemiddelde waarde M( van vijf meetfactoren M(1, Μβ, Mra, Mm en Mn gemeten tijdens stap 1 20 voor alle vijf testtrajecten wordt berekend.
Stap 3: Een foutspreiding i (1=1, 2, ...5) wordt berekend uit de meetfactoren M,,. M^,... voor alle testtrajecten en de gemiddelde waarde M, van de meetfactoren en vervolgens wordt een standaarddeviatie o berekend uit de positieve vierkantswortel van de foutspreiding.
Stap 4: Wanneer de berekende standaarddeviatie o kleiner is dan of gelijk is aan de begrensde nauwkeurig-25 heid van bijvoorbeeld 0,013% van de tester met klein volume, wordt de test beëindigd, waarbij de standaarddeviatiewaarde o als de herhaalbaarheid van de stroommeter wordt geprint.
Stap 5: Indien de berekende standaarddeviatie o meer is dan de beperkte nauwkeurigheid van 0,013% van de tester met klein volume, worden een andere herhaalbaarheid van bijvoorbeeld B=0,04% die dient te worden verkregen en de standaarddeviatiewaarde σ in de volgende vergelijking gesubstitueerd: 30 Np = (3σ/Β)α (creonstante) (3) teneinde het aantal Np testtrajecten te bepalen, wanneer de stroommetertest door twee testcydi dient te worden uitgevoerd. De onderhavige aanvraagster heeft de experimentele waarde as0,8 volgens vergelijking (3) verkregen.
Stap 6: Door de bij stap 3 verkregen standaarddeviatiewaarde σ en de waarde B=0,04% in de vergelijking 35 (3) te substitueren worden de aantallen Np van de testtrajecten berekend als meervoud van het gehele getal N=5, dat wil zeggen Ns5, N<10, N<1 5, N<20 die toenemen als de standaarddeviatiewaarden σ toenemen en dan wordt de corresponderende waarde N als instelwaarde toegepast Stap 7: Gebaseerd op het testtrajectaantal N, bijvoorbeeld N>5, zoals bepaald in stap 6, wordt de stroommetertest uitgevoerd in twee cycli met elk vijf testtrajecten.
40 Stap 8: Door de testresultaatgegevens zoals verkregen in stap .7 te verwerken wordt een meetfactor voor elk van de twee testcycK berekend en vervolgens wordt tenslotte een meetfactor voor twee testcydi bepaald als een gemiddelde van de twee meetfactorwaarden.
Stap 9: De berekende resultaten worden geprint.
Zoals blijkt uit de voorgaande beschrijving, in overeenstemming met de onderhavige uitvinding, is het 45 mogelijk de volgende effecten te verschaffen.
Effect in overeenstemming met conclusie 1: in het geval van het testen van een stroommeter met een niet-uniform pulsuitgangssignaal onder gebruikmaking van een tester met klein volume, verschaft de onderhavige uitvinding de mogelijkheid om automatisch het aantal testen in te stellen dat nodig is voor het verkrijgen van de vereiste herhaalbaarheid (terwijl de gebruikelijke werkwijze een toenemend aantal testcydi 50 vereist om de herhaalbaarheid te verbeteren), kan een betrouwbare meetfactor worden verkregen en kan voorts het onnodige aantal testen worden gereduceerd waardoor tijd wordt gespaard.
Effect in overeenstemming met conclusie 3: omdat het aantal testtrajecten dat nodig is voor het verkrijgen van de vereiste herhaalbaarheid kan worden bepaald in overeenstemming met de experimentele waarde, gebaseerd op de standaarddeviatie van de meetfactor zoals berekend door het toepassen van het 55 vooraf ingestelde aantal testtrajecten voor een testcyclus bij de gegeven stroomsnelheid, kan de stroommetertest worden gerationaliseerd.

Claims (6)

194740 6
1. Testinrichting voor een stroommeter voor het testen van een stroommeter die onregelmatig gepulseerde uitgangssignalen genereert met een gegeven meetfactor bij een constante stroomsnelheid, voorzien van 5 een referentievolumecilinder met een uniforme dwarsdoorsnede voor het in serie verbinden met de te testen stroommeter, een zuiger die atdichtend is gepositioneerd om in de cilinder te glijden om een referentie-volumefluTdum door een gekalibreerde sectie daarvan te verplaatsen, en een aandrijfbesturingseenheid voor het aandrijven van de referentievolumecilinder, waarbij de testinrichting ingericht is voor het bepalen van de meetfactor door het tellen van de pulsen die de stroommeter genereert in reactie op de doorgang van het 10 referentievolumefluïdum door de stroommeter met het kenmerk, dat de testinrichting een centrale verwer-kingseenheid omvat die middelen omvat voor het bepalen van een eerste aantal testtrajecten voor een eerste testomloop, waarbij de centrale verwerkingseenheid verder middelen omvat voor het berekenen van meetfactoren voor elk uit een aantal testtrajecten die gelijk zijn aan het eerste aantal, middelen voor het berekenen van een standaarddeviatie van de berekende meetfactoren, middelen voor het oordelen dat een 15 test is beëindigd wanneer de berekende standaarddeviatie niet groter is dan een eerste gegeven herhaalbaarheid van de meetfactoren, middelen voor het bepalen van een tweede testtrajectaantal voor een tweede testomloop als functie van de standaarddeviatie waarde van de meetfactor, wanneer de standaarddeviatie de eerste gegeven herhaalbaarheid overschrijdt, en middelen voor het uitvoeren van twee testomlopen, wanneer het testtrajectaantal de eerste gegeven herhaalbaarheid overschrijdt, en dat de 20 aandrijfbesturingseenheid ingericht is voor het aandrijven van de referentievolumecilinder volgens het uitgangssignaal van de centrale verwerkingseenheid.
2. Testinrichting volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat deze niddelen omvat voor het meten van onregelmatigheden in de onderlinge afstanden van de door de te testen stroommeter genereerde meet-pulsen, middelen voor het berekenen van het aantal meetpulsen uit het referentievolume en de meetfactor, 25 middelen voor het berekenen van de herhaalbaarheid van een testomloop als functie van de relatie tussen de herhaalbaarheid van een testomloop en de onregelmatigheid van de pulsafstand voor een vooraf bepaald aantal meetpulsen, en middelen voor het berekenen van een vereiste herhaalbaarheid van de te testen stroommeter als functie van de relatie tussen de vereiste hèrhaalbaarheid en het aantal testtrajecten voor een aantal testomlopen, dat noodzakelijk is voor het verkrijgen van de herhaalbaarheid.
3. Testinrichting voor een stroommeter voor het uitvoeren van een test van een stroommeter die op onregelmatige tijdstippen pulsuitgangssignalen verschaft met een gegeven meetfactor bij een constante stroomsnelheid, voorzien van een referentievolumecilinder met een uniforme dwarsdoorsnede die is aangepast om in serie te worden verbonden met de te testen stroommeter, een zuiger die afdichtend is gepositioneerd in de cilinder om in een gekalibreerde sectie daarvan te glijden teneinde een referentie-35 volumefluïdum te verplaatsen, en een aandrijfbesturingseenheid voor het aandrijven van de referentievolumecilinder, met het kenmerk, dat de testinrichting een centrale verwerkingseenheid omvat die is verbonden om het pulsuitgangssignaal te ontvangen en welke middelen omvat voor het bepalen van een meetfactor van de meter door het tellen van het aantal door de stroommeter gegenereerde pulsen in reactie op de doorgang daardoor van het referentievolumefluTdum, waarbij de centrale verwerkingseenheid verder 40 middelen omvat voor het bepalen van een eerste aantal testtrajecten voor een eerste testomloop, middelen voor het besturen van een aantal testtrajecten van de stroommeter dat gelijk is aan het eerste aantal, middelen voor het berekenen van meetfactoren uit elk van de testtrajecten, middelen voor het berekenen van een standaarddeviatie van de berekende meetfactoren, middelen voor het stoppen van een test van de stroommeter wanneer de berekende standaarddeviatie niet groter is dan een eerste gegeven her-45 haalbaarheid van de meetfactoren, waarbij de centrale verwerkingseenheid verder middelen omvat voor het bepalen van een tweede aantal testtrajecten voor een tweede testomloop als functie van de standaarddeviatiewaarde van de meetfactor, wanneer de standaarddeviatie de eerste gegeven herhaalbaarheid overschrijdt, en middelen voor het uitvoeren van een tweede testomloop met het tweede aantal trajecten, wanneer het testtrajectaantal de eerste herhaalbaarheid overschrijdt, en dat de aandrijf-50 besturingseenheid is ingericht voor het aandrijven van de referentievolumecilinder volgens het uitgangssignaal van de centrale verwerkingseenheid.
4. Testinrichting volgens conclusie 3, met het kenmerk, dat deze verder middelen omvat voor het meten van onregelmatigheden in de onderlinge afstanden van de door de te testen stroommeter gegenereerde meetpulsen, middelen voor het berekenen van het aantal meetpulsen uit het referentievolume en de 55 meetfactor, middelen voor het berekenen van de herhaalbaarheid van een testomloop als functie van de relatie tussen de herhaalbaarheid van een testomloop en de onregelmatigheid van de pulsafstand voor een vooraf bepaald aantal meetpulsen, en middelen voor het berekenen van een vereiste herhaalbaarheid van 7 194740 de te testen stroommeter als functie van de relatie tussen de vereiste herhaalbaarheid en het aantal testtrajecten voor een aantal testomlopen dat noodzakelijk is voor het verkrijgen van de herhaalbaarheid.
5. Testinrichting volgens conclusie 4, met het kenmerk, dat de middelen voor het berekenen van de vereiste herhaalbaarheid van de te testen stroommeter middelen omvatten voor het berekenen van een 5 vereiste herhaalbaarheid R, volgens de volgende betrekking: N=(C/R1)aO| waarin N het getelde aantal pulsen is, ot de standaarddeviatie is, en C en a constanten zijn.
6. Testinrichting volgens conclusie 3, met het kenmerk, dat de middelen voor het bepalen van een tweede aantal trajecten middelen omvatten voor het bepalen van een tweede aantal Np trajecten volgens de 10 betrekking Np=(3^)° waarin o de standaarddeviatie is, B de tweede herhaalbaarheid is en groter is dan de eerste herhaalbaarheid, en α een constante is. Hierbij 5 bladen tekening
NL9102020A 1990-12-05 1991-12-03 Testinrichting voor een stroommeter. NL194740C (nl)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP40463890 1990-12-05
JP40463890 1990-12-05
JP29978591 1991-10-18
JP3299785A JP2931149B2 (ja) 1990-12-05 1991-10-18 流量計試験装置

Publications (3)

Publication Number Publication Date
NL9102020A NL9102020A (nl) 1992-07-01
NL194740B NL194740B (nl) 2002-09-02
NL194740C true NL194740C (nl) 2003-01-07

Family

ID=26562070

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NL9102020A NL194740C (nl) 1990-12-05 1991-12-03 Testinrichting voor een stroommeter.

Country Status (7)

Country Link
US (1) US5317895A (nl)
JP (1) JP2931149B2 (nl)
CA (1) CA2056929C (nl)
CH (1) CH683376A5 (nl)
DE (1) DE4140188C2 (nl)
GB (1) GB2250824B (nl)
NL (1) NL194740C (nl)

Families Citing this family (25)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3348116B2 (ja) 1993-06-28 2002-11-20 株式会社オーバル スモールボリュームプルーバ
US6060926A (en) * 1998-02-01 2000-05-09 American Meter Company Pulse conditioning circuit
DE10017864A1 (de) * 2000-04-11 2001-10-18 Abb Patent Gmbh Verfahren und Anordnung zur Prüfung eines Wasserzählers
US7155956B2 (en) 2004-01-23 2007-01-02 Terasen Gas Inc. Medium, method and system for proving a turbine meter
US20050217346A1 (en) * 2004-04-06 2005-10-06 Nagarkatti Siddharth P Flow measurement calibration
US7624616B2 (en) * 2005-08-23 2009-12-01 Daniel Measurement And Control, Inc. Meter proving method and system
DE102005045247B3 (de) * 2005-09-22 2007-01-04 Sensorentechnologie Gettorf Gmbh Prüfvorrichtung für Strömungsmessgeräte
US7366625B1 (en) * 2006-10-04 2008-04-29 Cameron International Corporation Method, apparatus and computer medium for correcting transient flow errors in flowmeter proving data
CN104501915A (zh) * 2008-02-27 2015-04-08 丹尼尔度量和控制公司 流量计检验方法和系统
US9719837B2 (en) 2008-05-29 2017-08-01 Wfms, Inc. Method and apparatus for a bidirectional meter proving system
US8505355B2 (en) 2008-05-29 2013-08-13 Welker Flow Measurement Systems, Inc. Method and apparatus for a bidirectional meter proving system
US9581486B2 (en) 2008-05-29 2017-02-28 Wfms, Inc. Method and apparatus for a bidirectional meter proving system
US8826717B2 (en) 2011-04-15 2014-09-09 Honeywell International Inc. Small volume prover apparatus and method for providing variable volume calibration
US20150052968A1 (en) * 2011-10-14 2015-02-26 Daniel Measurement And Control, Inc. Low temperature prover and method
US8511138B2 (en) 2011-10-31 2013-08-20 Honeywell International, Inc. Piston prover apparatus, method and system
US8950235B2 (en) 2011-12-16 2015-02-10 Honeywell International Inc. Self-flushing small volume prover apparatus, method and system
US9377374B2 (en) * 2012-06-05 2016-06-28 Sciemetric Instruments Inc. Leak testing methods and systems
US9322698B2 (en) 2013-04-09 2016-04-26 Galen Marion Cotton Frequency based prover apparatus and method
CN106289461B (zh) * 2016-08-31 2019-11-08 金卡智能集团股份有限公司 一种双腔活塞式气体流量标准器
US10809110B2 (en) * 2018-04-05 2020-10-20 Meter Engineers, Inc. Flow meter prover
EP3821214B1 (en) * 2018-07-11 2023-11-01 Micro Motion, Inc. Methods for operating a flowmeter diagnostic tool and diagnostic tools for configuring a flowmeter system
US11262228B2 (en) 2019-09-16 2022-03-01 Saudi Arabian Oil Company Systems and methods for deriving field prover base volume from master prover base volume
CN115900894B (zh) * 2021-08-09 2025-10-17 中国石油化工股份有限公司 一种基于容积法的体积管自动化标定装置及标定方法
CN116412876A (zh) * 2021-12-30 2023-07-11 新乡航空工业(集团)有限公司 复合式现场流量计检定方法
CN117740121B (zh) * 2024-02-20 2024-06-04 成都睿宝电子科技有限公司 一种流量计自动校准标定装置及校准标定方法

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4253156A (en) * 1979-06-22 1981-02-24 The United States Of America As Represented By The Administrator Of The National Aeronautics And Space Administration Automatic flowmeter calibration system
US4406152A (en) * 1981-04-27 1983-09-27 Richmond Tank Car Company Method and apparatus for calibrating a railroad tank car
DE3428805A1 (de) * 1984-08-04 1986-02-13 Bopp & Reuther Gmbh, 6800 Mannheim Pruefeinrichtung fuer durchflussmesser
US4766759A (en) * 1985-07-19 1988-08-30 Calibron Systems, Inc. Apparatus and method for determining the flow characteristic of a volumetric flowmeter
US4996869A (en) * 1986-05-12 1991-03-05 Eg&G Flow Technology, Inc. System for selecting valid K-factor data points based upon selected criteria
US5052211A (en) * 1988-10-19 1991-10-01 Calibron Systems, Inc. Apparatus for determining the characteristic of a flowmeter

Also Published As

Publication number Publication date
CA2056929A1 (en) 1992-06-06
CA2056929C (en) 2001-08-07
GB2250824A (en) 1992-06-17
JP2931149B2 (ja) 1999-08-09
GB9125746D0 (en) 1992-01-29
JPH051939A (ja) 1993-01-08
DE4140188C2 (de) 1999-09-09
NL9102020A (nl) 1992-07-01
CH683376A5 (de) 1994-02-28
US5317895A (en) 1994-06-07
DE4140188A1 (de) 1992-07-02
NL194740B (nl) 2002-09-02
GB2250824B (en) 1994-09-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
NL194740C (nl) Testinrichting voor een stroommeter.
US3987662A (en) Fluid leakage detection apparatus
US4481805A (en) Meter prover apparatus and method
US5392632A (en) Small volume prover
RU2522118C2 (ru) Прувер расходомера, способ поверки расходомера и компьютер прувера расходомера
CN101014839A (zh) 用于校准流量计的方法和设备
US7373798B2 (en) Flowmeter/prover system and method
US4996869A (en) System for selecting valid K-factor data points based upon selected criteria
WO1995002806A1 (en) Calibrating flow meters
JP3637988B2 (ja) 流量計試験装置
JP2863395B2 (ja) ピストンプルーバ
RU2010185C1 (ru) Способ градуировки счетчика жидкости и газа
US20210080307A1 (en) Systems and methods for deriving field prover base volume from master prover base volume
JPH0650796A (ja) プルーバの位置センサ
RU2142642C1 (ru) Способ определения профиля скорости потока жидкости в сечении трубопровода
RU198667U1 (ru) Устройство поверки расходомеров жидких углеводородов
Lee Series 1–Small Volume Provers: Identification, Terminology and Definitions
Hayward Pipe provers: a user's manual
JPH0519086B2 (nl)
RU2217704C2 (ru) Способ градуировки и поверки счетчиков и расходомеров жидкости (варианты)
RU2011951C1 (ru) Способ измерения расхода потока жидкости и газа
JP3348116B2 (ja) スモールボリュームプルーバ
SU939948A1 (ru) Гидростатический уровнемер
SU1081411A1 (ru) Плотномер
SU935746A1 (ru) Пневмометрический плотномер жидкости

Legal Events

Date Code Title Description
BC A request for examination has been filed
V2 Lapsed due to non-payment of the last due maintenance fee for the patent application

Effective date: 20030701