RU2095761C1

RU2095761C1 - Method of calibration and checking of indirect measurement facilities and standard required for its realization

Info

Publication number: RU2095761C1
Application number: RU94007762A
Authority: RU
Inventors: В.Г. Патрикеев; А.Д. Козлов; В.М. Кузнецов; Ю.В. Мамонов; М.М. Френклах
Original assignee: Патрикеев Владимир Георгиевич
Priority date: 1994-03-04
Filing date: 1994-03-04
Publication date: 1997-11-10

Abstract

FIELD: metrology. SUBSTANCE: indirect measurement facilities are checked with the aid of indirect measurement standard by simulating the preset values of state parameters by means of input variable simulators in static and dynamic modes. Calculated value is taken as the standard one. EFFECT: higher measurement accuracy. 7 cl, 2 dwg

Description

Изобретение относится к области измерений, предназначено для обеспечения точности измерений преимущественно расходомеров с автоматической коррекцией параметров состояния, счетчиков количества веществ и тепловой энергии, калорийности топлив и может применяться в энергетике и других отраслях промышленности. The invention relates to the field of measurements, is intended to ensure the accuracy of measurements mainly of flowmeters with automatic correction of state parameters, counters of the amount of substances and thermal energy, calorific value of fuels and can be used in energy and other industries.

Невозможность или сложность проведения прямых измерений ряда величин вызывает необходимость проведения косвенных измерений. При косвенных измерениях искомое значение величины находят с помощью вычислений на основании известной зависимости между этой величиной и величинами, подвергаемыми прямым измерениям. Косвенные измерения широко распространены в технике, например нахождение плотности однородного тела на основе прямых измерений его массы и объема, измерение электрического сопротивления резистора по току в цепи и напряжению и др. The impossibility or difficulty of conducting direct measurements of a number of quantities makes it necessary to conduct indirect measurements. In indirect measurements, the desired value of a quantity is found by calculations based on the known relationship between this quantity and quantities subjected to direct measurements. Indirect measurements are widespread in technology, for example, finding the density of a homogeneous body based on direct measurements of its mass and volume, measuring the electrical resistance of a resistor by current in a circuit and voltage, etc.

К косвенным измерениям относятся определение расхода жидких и газообразных веществ, количества веществ, количества тепловой энергии, калорийности топлива и др. Indirect measurements include determining the flow rate of liquid and gaseous substances, the amount of substances, the amount of thermal energy, calorific value of fuel, etc.

Объединяет вышеназванные измерения то, что в их основе лежит измерение расхода вещества. The above measurements are united by the fact that they are based on the measurement of the consumption of a substance.

Известны правила измерения расхода газов и жидкостей методом переменного перепада давления и общие технические требования к расходомерным устройствам [1] Правила устанавливают требования к выполнению расходомерных устройств при их разработке, проектировании, монтаже и эксплуатации. Known rules for measuring the flow of gases and liquids by the method of variable differential pressure and general technical requirements for flow meter devices [1] The rules establish the requirements for the implementation of flow meter devices during their development, design, installation and operation.

При расчете сужающего устройства расходомеров используются ряд параметров измеряемого вещества, основными из которых являются давление и температура, а также ряд физико-химических показателей измеряемого вещества, например для газа это плотность, коэффициент динамической вязкости, показатель адиабаты и др. которые зависят от состава газа, его давления и температуры. Указанные физико-химические показатели в существенно ограниченном объеме приведены в приложениях к правилам [1]
Недостатком является невозможность применения для проверки расходомеров, счетчиков количества, калориметров и других приборов в широком диапазоне работы при переменных параметрах состояния измеряемого вещества.When calculating the constriction device of flowmeters, a number of parameters of the measured substance are used, the main of which are pressure and temperature, as well as a number of physico-chemical parameters of the measured substance, for example, for gas it is density, dynamic viscosity coefficient, adiabatic index, etc. that depend on the gas composition, its pressure and temperature. The indicated physical and chemical parameters in a significantly limited volume are given in the appendices to the rules [1]
The disadvantage is the inability to use for checking flow meters, quantity counters, calorimeters and other devices in a wide range of operation with variable state parameters of the measured substance.

Известен Государственный первичный эталон и поверочная схема для средств измерений объемного расхода газа в диапазоне 1•10^-6-1•10^-2 м³/с [2] Государственный первичный эталон предназначен для воспроизведения и хранения единицы объемного расхода газа и передачи размера единицы при помощи рабочих эталонов и образцовых средств измерений рабочим средствам измерений. В указанной поверочной схеме наряду со способом градуировки и поверки рабочих средств измерения методом непосредственного сличения предусмотрен метод косвенного измерения по параметрам, который применяется для аттестации образцовых расходомерных установок.Known State primary standard and calibration scheme for measuring instruments for gas volumetric flow in the range 1 • 10 ^-6 -1 • 10 ^-2 m ³ / s [2] State primary standard is designed to reproduce and store units of volumetric gas flow and transfer unit size at help of working standards and exemplary measuring instruments to working measuring instruments. In this verification scheme, along with the method of calibration and verification of working measuring instruments by direct comparison, an indirect measurement method is provided for the parameters, which is used to certify exemplary flowmeter installations.

Недостатками способа градуировки и поверки рабочих средств косвенных измерений являются несовершенство образцовых средств, сложность и многоступенчатость передачи единицы измерений и непостоянство условий измерений, а также отсутствие сопоставимости методологических характеристик приборов, в комплексе определяющих воспроизводимость измерений. The disadvantages of the method of calibration and verification of working tools of indirect measurements are the imperfection of standard tools, the complexity and multi-stage transmission of the unit of measurement and the inconsistency of the measurement conditions, as well as the lack of comparability of the methodological characteristics of the instruments, which together determine the reproducibility of measurements.

Известен способ и устройство для градуировки и поверки электромагнитных расходомеров без применения расходомерной установки путем имитирования магнитного поля в канале поверяемого расходомера, преобразование имитированного сигнала в напряжение и использование сигнала напряжения для калибровки измерительного устройства [3]
Недостатками этих способа и устройства являются ограниченность применения только для индукционных расходомеров.A known method and device for calibrating and calibrating electromagnetic flowmeters without using a flowmeter installation by simulating a magnetic field in the channel of a calibrated flowmeter, converting a simulated signal to voltage and using a voltage signal to calibrate the measuring device [3]
The disadvantages of this method and device are the limited use only for induction flow meters.

Из известных способов градуировки и поверки средств косвенных измерений наиболее близким является способ определения расхода газа по измеренному перепаду давления на сужающем устройстве путем задания значений параметров состояния вещества, физико-химических показателей и расчета значений расхода по уравнению расхода [4] Поверка расходомеров переменного перепада давления сводится к проверке расчета сужающего устройства и поверке преобразователя перепада давления (дифманометра). Of the known methods for calibrating and calibrating indirect measuring instruments, the closest is the method of determining gas flow from the measured pressure drop on the constriction device by setting the values of the state of the substance, physicochemical parameters and calculating the flow values according to the flow equation [4] Verification of flow meters of a variable pressure drop is reduced to check the calculation of the narrowing device and calibration of the differential pressure transducer (differential pressure gauge).

Недостатком этого способа градуировки и поверки является то, что в процессе измерения расхода параметры измеряемого вещества изменяются, в расчетах сужающего устройства появляются неучтенные погрешности и, таким образом, точность поверки расходомеров вышеуказанным способом оказывается недостаточно высокой. The disadvantage of this method of calibration and verification is that in the process of measuring the flow, the parameters of the measured substance change, unaccounted errors appear in the calculations of the constricting device and, therefore, the accuracy of calibration of the flow meters by the above method is not high enough.

Из известных устройств для измерения или градуировки наиболее близким является устройство автоматического и дистанционного измерения расхода вещества [5] Известное устройство содержит преобразователи давления, температуры и разности давлений, блок определения плотности и блок задания типа и условий работы диафрагмы (сужающего устройства), соединенные с информационно-вычислительной машиной, производящей расчет расхода. Of the known devices for measuring or calibrating, the closest is a device for automatic and remote measurement of the flow rate of a substance [5] The known device contains pressure, temperature and differential pressure transducers, a unit for determining density and a unit for setting the type and operating conditions of the diaphragm (constricting device) connected to information - a computer calculating the flow rate.

Недостатком устройства является невысокая точность расчета из-за того, что при пересчете не учитывается состав вещества и взаимосвязь физико-химических показателей с параметрами состояния вещества. The disadvantage of this device is the low accuracy of the calculation due to the fact that the recalculation does not take into account the composition of the substance and the relationship of physico-chemical indicators with the parameters of the state of the substance.

Целью изобретения является осуществление поверки средств косвенных измерений, преимущественно расходомеров с автоматической коррекцией параметров состояния, счетчиков количества и калориметров путем создания эталона косвенных измерений, имитации заданных значений параметров состояния и принятие рассчитанного значения расхода за эталонное. The aim of the invention is to verify the means of indirect measurements, mainly flow meters with automatic correction of state parameters, counters and calorimeters by creating a standard of indirect measurements, simulating the set values of the state parameters and adopting the calculated value of the flow rate as the reference.

Поставленная цель достигается тем, что в способе градуировки и поверки средств косвенных измерений путем задания значений параметров состояния, определения физико-химических показателей вещества и расчета значений расхода по уравнению расхода заданные значения имитируют с помощью имитаторов входных переменных в статических и динамических режимах, а рассчитанные значения принимают в качестве эталонного значения. This goal is achieved by the fact that in the method of calibration and verification of indirect measurements by setting the state parameters, determining the physicochemical parameters of the substance and calculating the flow rate using the flow equation, the set values are imitated using input variable simulators in static and dynamic modes, and the calculated values taken as a reference value.

Поставленная цель решается также рядом признаков, характеризующих частные случаи способа. The goal is also solved by a number of signs characterizing particular cases of the method.

Физико-химические показатели определяют по таблицам стандартных справочных данных Государственной службы стандартных справочных данных. Physico-chemical indicators are determined from the tables of standard reference data of the State Service of Standard Reference Data.

Дополнительно имитируют свойства информационно-измерительных каналов преобразователей параметров состояния вещества. Additionally simulate the properties of the information-measuring channels of the transducers of the state parameters of the substance.

Эталонное значение сравнивают со значением, полученным с помощью физической модели. The reference value is compared with the value obtained using the physical model.

Поставленная цель достигается также тем, что эталон для градуировки и поверки средств косвенных измерений, содержащий преобразователи давления, температуры и разности давлений, блок определения плотности и блоков задания типа и условий работы сужающего устройства, соединенные с информационно-вычислительным устройством, дополнительно содержит блок определения вязкости, блок определения показателя адиабаты, блок определения коэффициента расширения и блок задания состава вещества, а преобразователи давления, температуры и разности давлений выполнены в виде имитаторов, причем второй выход имитаторов давления соединен с первыми входами блоков определения плотности, вязкости, показателя адиабаты и коэффициента расширения, второй выход имитатора температуры соединен со вторыми входами блоков определения плотности, вязкости и показателя адиабаты, второй выход имитатора разности давлений соединен со вторым входом блока определения коэффициента расширения, выход блока задания состава соединен с третьими входами блоков определения плотности, вязкости и показателя адиабаты, второй выход блока определения типа и условий работы сужающего устройства соединен с третьим входом блока определения коэффициента расширения, к четвертому входу которого подсоединен выход блока определения показателя адиабаты, а выход вместе с входом блока определения вязкости подсоединены к информационно-вычислительному устройству. This goal is also achieved by the fact that the standard for calibration and verification of indirect measurement tools, containing pressure, temperature and differential pressure transducers, a unit for determining the density and units for specifying the type and operating conditions of the constriction device connected to the information-computing device, further comprises a viscosity determination unit , block for determining the adiabatic index, block for determining the expansion coefficient and block for specifying the composition of the substance, and pressure, temperature, and differential converters yes The phenomena are made in the form of simulators, the second output of pressure simulators connected to the first inputs of the density, viscosity, adiabatic exponent and expansion coefficient units, the second output of the temperature simulator connected to the second inputs of the density, viscosity and adiabatic exponent units, the second output of the pressure difference simulator connected with the second input of the expansion coefficient determination unit, the output of the composition setting unit is connected to the third inputs of the density, viscosity and adi determination units Two, the second output detection unit type and operating conditions of the primary device is connected to a third input of the detection unit of the expansion coefficient, the fourth input of which is connected the output determination unit adiabatic exponent, and the output of the input unit together with the determination of the viscosity connected to information-computing device.

Поставленная цель достигается также рядом признаков, характеризующих частные случаи устройства: эталон содержит модели измерительно-информационных каналов и имитаторы выполнены в виде физической модели. This goal is also achieved by a number of features characterizing particular cases of the device: the standard contains models of measuring and information channels and simulators are made in the form of a physical model.

На фиг. 1 приведена структурная схема эталона для осуществления способа градуировки и поверки средств косвенных измерений; на фиг. 2 схема подключения эталона и поверяемого средства измерений. In FIG. 1 shows a structural diagram of a standard for implementing the method of calibration and verification of indirect measurements; in FIG. 2 diagram of the connection of the standard and verified measuring instruments.

Эталон содержит информационно-вычислительное устройство 1, к которому подсоединены имитаторы входных переменных 2 перепада давлений на сужающем устройстве ΔP, давления измеряемой среды P и температуры среды t. Имитаторы давления и температуры соединены также с блоками определения плотности 3, вязкости 4, показателя адиабаты 5, имитатор давления также соединен с блоком определения коэффициента расширения 6. К третьим входам блоков определения плотности, вязкости и показателя адиабаты подсоединен блок 7 задания состава вещества. Ко второму входу блока 6 определения коэффициента расширения подсоединен имитатор разности давлений, к третьему входу подсоединен выход блока 8 задания типа и условий работы сужающего устройства 9, а к четвертому входу выход блока 5 определения показателя адиабаты. Выходы блоков 3, 4, 6 и 8 подсоединены к информационно-вычислительному устройству 1. The standard contains an information-computing device 1 to which simulators of input variables 2 are connected, the differential pressure с P, the pressure of the medium P and the temperature of the medium t. The pressure and temperature simulators are also connected to the blocks for determining the density 3, viscosity 4, adiabatic index 5, the pressure simulator is also connected to the block for determining the expansion coefficient 6. The substance composition block 7 is connected to the third inputs of the blocks for determining the density, viscosity and adiabatic index. A pressure differential simulator is connected to the second input of the expansion coefficient determining unit 6, the output of the unit for specifying the type and operating conditions of the constricting device 9 is connected to the third input, and the adiabatic index determination unit 5 is connected to the fourth input. The outputs of blocks 3, 4, 6 and 8 are connected to the information computing device 1.

К выходам имитаторов могут быть подсоединены модели 9 информационно-измерительных каналов. Выходом информационно-вычислительного устройства 1 являются сигналы Q_m, представляющие величину косвенного измерения: массовый расход вещества, количество вещества, количество тепловой энергии, калорийность топлива и т.п. а также δQ_m погрешность определения этой величины.To the outputs of the simulators can be connected model 9 information-measuring channels. The output of the computing device 1 is the signals Q _m representing the value of the indirect measurement: the mass consumption of the substance, the amount of substance, the amount of thermal energy, calorific value of fuel, etc. and also δQ _{m the} error in determining this quantity.

При проведении градуировки или поверки средства косвенного измерения методом сличения (фиг. 2) сигналы имитаторов 2 и блоков 3-8 подаются одновременно на эталон 1 и градуируемое или поверяемое средство 11 косвенных измерений. При поверке производится сравнение эталонного значения Q_m и погрешности δQ_m со значением сигнала поверяемого средства измерения Q $\binom{си}{m}$ и погрешности δQ_m в компараторе 12, выходом которого является сигнал оценки отсчета

и погрешности

.When carrying out calibration or verification of the indirect measurement method by comparison (Fig. 2), the signals of the simulators 2 and blocks 3-8 are fed simultaneously to the standard 1 and the calibrated or verified means 11 of indirect measurements. During verification, a comparison is made between the reference value Q _m and the error δQ _m with the signal value of the verified measuring instrument Q

\binom{si}{m}

and errors δQ _m in the comparator 12, the output of which is a signal evaluation reference

and errors

.

Эталон может быть реализован на основе серийно выпускаемых электрических и электронных приборов. В качестве информационно-вычислительного устройства может быть использована универсальная цифровая вычислительная машина, например, серии СМ или персональный компьютер, совместимый с IBM. The standard can be implemented on the basis of commercially available electrical and electronic devices. As an information-computing device, a universal digital computer can be used, for example, the СМ series or a personal computer compatible with IBM.

Блоки задания состава веществе 7 и типа и условий работы сужающего устройства 8 могут состоять из линейных проволочных прецизионных потенциометров типа ПЛ и стабилизированных источников питания. Блоки определения 3-6 могут быть выполнены на основе аналого-вычислительного устройства, например, типа А 343-101, выпускаемого НПО "Буревестник". Имитаторы 2 могут содержать линейные проволочные прецизионные потенциометры типа ПЛ и стабилизированные источники питания для изменения заданных значений в статических режимах в различных диапазонах измерений. Для изменения значений в динамических режимах имитаторы содержат цифровые генераторы с перестраиваемой тактовой частотой. Для изменения значений в процессе проведения измерений имитаторы содержат программные датчики времени ПДВ-2 или кулачковый электронно-механический задатчик. Связь имитаторов и блоков с электронно-вычислительной машиной осуществляется через аналого-цифровые или цифроаналоговые преобразователи (на схемах не показаны). Blocks for specifying the composition of the substance 7 and the type and operating conditions of the constricting device 8 may consist of linear wire-wound precision potentiometers of the PL type and stabilized power sources. Definition blocks 3-6 can be made on the basis of an analog-computing device, for example, type A 343-101, produced by the NGO Burevestnik. Simulators 2 may contain linear precision wire-wound potentiometers of the PL type and stabilized power supplies for changing setpoints in static modes in different measurement ranges. To change values in dynamic modes, simulators contain digital oscillators with a tunable clock frequency. To change the values during the measurement process, the simulators contain PDV-2 software time sensors or a cam electronic-mechanical gear. The communication of simulators and units with an electronic computer is carried out through analog-to-digital or digital-to-analog converters (not shown in the diagrams).

Способ градуировки и поверки средств косвенных измерений осуществляется следующим образом. The method of calibration and verification of indirect measurements is as follows.

Входные переменные перепад давлений на сужающем устройстве, давление и температуру устанавливают с помощью имитаторов 2 в виде унифицированного тока или напряжения, которые через аналого-цифровые преобразователи (на схеме не показаны) поступают на входы информационно-вычислительного устройства 1. The input variables the pressure drop on the constricting device, the pressure and temperature are set using simulators 2 in the form of a unified current or voltage, which through analog-to-digital converters (not shown in the diagram) are fed to the inputs of the computing device 1.

В статических режимах входные переменные последовательно устанавливают в ряд значений в диапазоне работы средства косвенного измерения, во время проведения измерения каждое значение сохраняется постоянным. В динамических режимах заданные значения изменяются во времени с помощью программных датчиков времени ПДВ-2 или кулачковых задатчиков. Вместо последних в динамических режимах могут быть подключены цифровые генераторы с перестраиваемой частотой, которые могут осуществлять подачу гармонического синусоидального воздействия для снятия частотных характеристик исследуемого средства косвенного измерения, либо скачков единичной высоты для снятия переходной характеристики, либо кратковременного импульсного импульса с заданной продолжительностью для снятия импульсной или весовой характеристики. In static modes, the input variables are sequentially set to a number of values in the range of operation of the indirect measurement means, during the measurement, each value is kept constant. In dynamic modes, the setpoints change over time using the PDV-2 software time sensors or cam gears. Instead of the latter, in dynamic modes, tunable-frequency digital generators can be connected, which can supply a harmonic sinusoidal effect to take the frequency characteristics of the indirect measurement instrument under study, or unit height jumps to take the transient response, or a short-term pulse pulse with a given duration for taking the pulse or weight characteristics.

Сигналы, соответствующие заданной температуре, поступают также на блоки, определяющие плотность 3, вязкость 4 и показатель адиабаты 5. Сигналы, соответствующие заданному давлению, поступают также в блоки 3-5 и блок 6, определяющие коэффициент расширения. Сигнал, соответствующий заданному перепаду давлений, поступает на блок 6, на который также поступает сигнал с блока 8 задания типа и условий работы сужающего устройства. На блоки определения плотности 3, вязкости и показателя адиабаты поступают также сигналы с блока 7 задания свойства вещества. Signals corresponding to a given temperature are also sent to blocks determining density 3, viscosity 4 and adiabatic index 5. Signals corresponding to a given pressure are also sent to blocks 3-5 and block 6, which determine the expansion coefficient. The signal corresponding to a given pressure drop is fed to block 6, which also receives a signal from block 8 to specify the type and operation conditions of the constriction device. The blocks for determining the density 3, viscosity and adiabatic index also receive signals from block 7 specifying the properties of the substance.

В блоке определения плотности ρ по сигналам о составе вещества и банку данных, заложенных в соответствии с таблицами физико-химических показателей, имеющимся в правилах [1] определяется плотность сухого газа в нормальных условиях, которая затем пересчитывается в плотность при рабочих условиях. В случае работы с влажными газами через блок состава 7 на блок 3 подается сигнал, соответствующий влажности газа. In the unit for determining the density ρ by the signals about the composition of the substance and the data bank laid down in accordance with the tables of physicochemical indicators available in the rules [1], the density of dry gas under normal conditions is determined, which is then converted to density under operating conditions. In the case of working with wet gases, a signal corresponding to the humidity of the gas is supplied to block 3 through a block 7.

В блоках определения вязкости 4 и показателя адиабаты 5 по банкам данных, заложенным в соответствии с таблицами физико-химических показателей, имеющимся в правилах [1] и с учетом параметров состояния температуры и давления определяются вязкость h и показатель адиабаты k в рабочих условиях. In the blocks for determining viscosity 4 and adiabatic index 5, according to the data banks laid down in accordance with the tables of physical and chemical indicators available in the rules [1] and taking into account the temperature and pressure state parameters, viscosity h and adiabatic index k are determined under operating conditions.

В блоке определения коэффициента расширения газа в зависимости от вида сужающего устройства (диафрагма или сопло), отношения DP/P, относительной площади сужающего устройства β и сигнала, поступающего с блока 5 определения показателя адиабаты, определяется коэффициент расширения газа e. In the block for determining the expansion coefficient of gas, depending on the type of constriction device (diaphragm or nozzle), the ratio DP / P, the relative area of the constricting device β and the signal from the adiabatic index determination unit 5, the expansion coefficient of gas e is determined.

Сигнал с блока вязкости, поступающий в информационно- вычислительное устройство 1, используется вместе с сигналом от блока задания типа и условий работы сужающего устройства для расчета коэффициента расхода a. The signal from the viscosity block entering the information-computing device 1 is used together with the signal from the block for specifying the type and operation conditions of the narrowing device to calculate the flow coefficient a.

Окончательно по сигналам, определяющим коэффициент расхода a, коэффициент расширения e, плотность r и перепад давления DP на сужающем устройстве по давлению (расхода) производится расчет значений расхода:

Рассчитанное значение расхода Q_m, произведенное информационно-вычислительным устройством 1, принимается за эталонное. По предварительным оценкам, погрешность измерений, обеспечиваемая данным эталоном, в зависимости от режимов поверки составляет 0,25 1,0% Указанная точность позволяет включить эталон в общесоюзную поверочную схему [2] в качестве специального эталона для поверки средств косвенных измерений, в частности расходомеров с автоматической коррекцией параметров состояния, счетчиков количества веществ и тепловой энергии, калорийности топлив и т.п.Finally, according to the signals determining the flow coefficient a, expansion coefficient e, density r and pressure drop DP on the constricting device, the flow values are calculated by pressure (flow):

The calculated value of the flow rate Q _m produced by the information-computing device 1 is taken as a reference. According to preliminary estimates, the measurement error provided by this standard, depending on the verification mode, is 0.25 1.0%. The specified accuracy allows you to include the standard in the all-Union calibration scheme [2] as a special standard for verification of indirect measurements, in particular flow meters with automatic correction of state parameters, counters of the amount of substances and thermal energy, calorific value of fuels, etc.

Одновременно с расчетом расхода по заложенным в банк данных погрешностям определения физико-химических свойств измеряемого вещества и соответствующим уравнениям расчета погрешности производится расчет погрешности измерения δQ_m.Simultaneously with the calculation of the flow rate based on the errors in determining the physicochemical properties of the measured substance in the data bank and the corresponding equations for calculating the error, the measurement error δQ _{m is} calculated.

Сигнал расхода и его погрешность, полученные в эталоне, сравниваются со значением сигнала поверяемого средства измерения Q $\binom{си}{m}$ и его погрешности δQ $\binom{си}{m}$ в компараторе (фиг. 2).The flow signal and its error obtained in the standard are compared with the signal value of the calibrated measuring instrument Q $\binom{si}{m}$ and its errors δQ $\binom{si}{m}$ in the comparator (Fig. 2).

Объем данных физико-химических показателей, закладываемых в соответствии с таблицами правил [1] весьма ограничен. В то же время Всероссийский научно-исследовательский центр стандартизации, информации и сертификации сырья, материалов и веществ (ВНИЦ СМВ) на государственном уровне собирает, анализирует и создает наиболее точные модели веществ и материалов, обеспечивающие воспроизводство физических, термодинамических и др. свойств, в том числе плотности, вязкости, показателя адиабаты, фактора сжимаемости и т.д. любых веществ и материалов (в том числе и природного газа) в широком диапазоне изменения давления, температуры и состава. The volume of these physicochemical parameters laid down in accordance with the rules tables [1] is very limited. At the same time, the All-Russian Research Center for Standardization, Information and Certification of Raw Materials, Materials and Substances (VNIC SMV) at the state level collects, analyzes and creates the most accurate models of substances and materials that ensure the reproduction of physical, thermodynamic and other properties, including density, viscosity, adiabatic exponent, compressibility factor, etc. any substances and materials (including natural gas) in a wide range of changes in pressure, temperature and composition.

Указанные модели утверждаются на уровне государственных стандартов Государственной службы стандартных справочных данных (ГСССД) и обязательны к применению во всех отраслях народного хозяйства. These models are approved at the level of state standards of the State Service for Standard Reference Data (GSSSD) and are mandatory for use in all sectors of the national economy.

Таким образом, определение при данном способе градуировки и поверки средств косвенных измерений физико-химических показателей веществ на основе таблиц стандартных справочных данных ГСССД позволяет резко расширить возможности использования эталона для градуировки и поверки средств измерения веществ, данные на которые отсутствуют в таблицах правил [1]
Имитируемые сигналы могут поступать в информационно-вычислительные устройства непосредственно либо через модели информационно-измерительных каналов. Модели информационно- измерительных каналов представляют собой устройства, отображающие свойства соответствующих преобразователей перепада давления и температуры в статических и динамических режимах во всех диапазонах измерений. Использование моделей информационно-измерительных каналов позволяет приблизить характеристики средств косвенных измерений, получаемых с помощью эталона, к характеристикам реального поверяемого средства измерения.Thus, the definition with this method of calibration and verification of means of indirect measurements of physico-chemical parameters of substances based on tables of standard reference data of the GSSSD allows you to dramatically expand the possibilities of using the standard for calibration and calibration of measuring instruments of substances, data for which are not in the tables of rules [1]
Simulated signals can go to information-computing devices directly or through models of information-measuring channels. Models of information and measuring channels are devices that display the properties of the corresponding pressure and temperature differential transducers in static and dynamic modes in all measurement ranges. The use of models of information-measuring channels allows us to approximate the characteristics of indirect measuring instruments obtained using the standard to the characteristics of a real calibrated measuring instrument.

Еще более близкое приближение характеристик получается в случае, когда заданные значения имитируются с помощью физической модели расхода. Физическая модель расхода представляет собой источники перепада давления, температуры и давления и средства их изменения в заданном диапазоне. An even closer approximation of the characteristics is obtained when the set values are simulated using a physical flow model. The physical flow model is a source of pressure, temperature and pressure drops and means of their change in a given range.

Для поверки расходомеров с автоматической коррекцией параметров состояния с помощью программных датчиков времени заданные значения давления и температуры изменяют в заранее установленных функциях времени, получая на выходе эталона и поверяемого средства измерения соответствующие сигналы и оценки расхода и его погрешности. To verify flowmeters with automatic correction of state parameters using software time sensors, the preset values of pressure and temperature are changed in predefined time functions, receiving the corresponding signals and estimates of the flow rate and its error at the output of the standard and verified instrument.

Расчет количества вещества (или энергии) производится в счетном устройстве эталона и поверяемого прибора (на схеме не показаны) путем интегрирования значений расхода за определенный промежуток времени. Calculation of the amount of substance (or energy) is carried out in the calculating device of the standard and the device being verified (not shown in the diagram) by integrating the flow values for a certain period of time.

Создание эталона для градуировки и поверки средств косвенных измерений и его использование позволяет организовать поверку расходомеров с автоматической коррекцией параметров состояния, счетчиков количества, калориметров и других аналогичных приборов. Creating a standard for calibration and verification of indirect measurement tools and its use allows you to organize calibration of flow meters with automatic correction of status parameters, quantity counters, calorimeters and other similar devices.

Claims

1. The method of calibration and verification of indirect measurements, mainly flow meters with automatic correction of state parameters, counters and calorimeters by setting the state parameters, determining the physicochemical parameters of the substance and calculating the flow values according to the flow equation, characterized in that the specified values of the state parameters simulate using input variable simulators in static and dynamic modes, and the calculated values are taken as a reference value.

2. The method according to p. 1, characterized in that the physicochemical parameters of the substances are determined on the basis of tables of standard reference data of the State Service of Standard Reference Data.

3. The method according to claim 1 or 2, characterized in that it further imitate the properties of the information-measuring channels of the transducers of the state parameters of the substance.

4. The method according to any one of claims 1 to 3, characterized in that the set values are simulated using a physical flow model.

5. A standard for calibration and verification of indirect measurement tools, mainly flow meters with automatic correction of state parameters, counters and calorimeters, containing pressure, temperature and pressure difference transducers, a density determination unit and a unit for specifying the type and operating conditions of the constricting device connected to the information a computing device, characterized in that it contains a block for determining the viscosity, a block for determining the adiabatic index, a block for determining the coefficient of expansion and block the composition of the substance, and the pressure, temperature and pressure difference transducers are made in the form of simulators, and the second output of the pressure simulator is connected to the first inputs of the density, viscosity, adiabatic exponent and expansion coefficient units, the second output of the temperature simulator is connected to the second inputs of the density determination units, viscosity and adiabatic index, the second output of the differential pressure simulator is connected to the second input of the expansion coefficient determination unit, the output of the substance composition setting unit and connected to the third inputs of the density, viscosity and adiabatic exponent determination blocks, the second output of the constriction device type and working conditions determination unit is connected to the third input of the expansion coefficient determination unit, to the fourth input of which the output of the adiabatic index determination unit is connected, and the output together with the output of the unit viscosity determinations are connected to the computing device.

6. The standard according to claim 5, characterized in that it contains models of information-measuring channels, and the models are connected to the outputs of the simulators.

7. The standard according to claim 5 or 6, characterized in that the simulators are made in the form of a physical model.