專利名稱：時差法超聲波流量計校準(zhǔn)系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種超聲波流量計校準(zhǔn)系統(tǒng)，特別是一種時差法超聲波流 量計校準(zhǔn)系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
超聲波用于氣體和流體的流速測量有許多優(yōu)點，和傳統(tǒng)的機械式流量 儀表、電磁式流量儀表相比它的計量精度高、對管徑的適應(yīng)性強、非接觸 流體、使用方便、易于數(shù)字化管理等等。近年來，由于電子技術(shù)的發(fā)展， 電子元氣件的成本大幅度下降,使得超聲波流量儀表的制造成本大大降低， 超聲波流量計也開始普及起來。
但是如何保證整個系統(tǒng)工作的穩(wěn)定性以及高效性也成為相應(yīng)的需要提 高的問題。

發(fā)明內(nèi)容
為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供一種時差法超聲波流量計 校準(zhǔn)系統(tǒng)。
本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是提供一種時差法超聲波 流量計校準(zhǔn)系統(tǒng)，其包括水箱，調(diào)節(jié)閥，水泵，穩(wěn)壓罐，調(diào)節(jié)閥，管路以 及多個標(biāo)準(zhǔn)檢測臺位，所述的水箱，調(diào)節(jié)閥，水泵，穩(wěn)壓罐，調(diào)節(jié)閥以及 管路構(gòu)成流量循環(huán)回路，所述的管路包括小口徑管道以及大口徑管道，所 述的小口徑管道的軸向兩端包括探頭，該小口徑管道與大口徑管道之間具 有一定的角度。
本發(fā)明解決其技術(shù)問題所釆用的技術(shù)方案是該標(biāo)準(zhǔn)檢測臺位的其中 一為標(biāo)準(zhǔn)表臺位，其他的作為被檢表臺位。
本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是該標(biāo)準(zhǔn)檢測臺位包括外 夾式或插入式傳感器，形成對射聲路。
本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是每個標(biāo)準(zhǔn)檢測臺位的時 間差相同。本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是所述的小口徑管道以及 大口徑管道具有等同的時差。
本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是所述的標(biāo)準(zhǔn)檢測臺位的 數(shù)量為4個，其中一個作為標(biāo)準(zhǔn)表臺位。
本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是所述的標(biāo)準(zhǔn)檢測臺位的 數(shù)量為12個，其中一個作為標(biāo)準(zhǔn)表臺位。
本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是該小口徑管道與大口徑 管道之間的角度為67° 。
相較于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明的時差法超聲波流量計校準(zhǔn)系統(tǒng)通過小口徑 管道來校準(zhǔn)(檢定)等同大口徑管道下的超聲波流量計，提高了檢定校準(zhǔn) 的精度，穩(wěn)定度以及適用范圍，對于計量儀表的開發(fā)，；險定以及校準(zhǔn)都具 有很好的效果。


圖1是本發(fā)明的時差法超聲波流量計校準(zhǔn)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。 圖2是本發(fā)明的時差法超聲波流量計校準(zhǔn)系統(tǒng)的原理示意圖。
具體實施例方式
以下內(nèi)容是結(jié)合具體的優(yōu)選實施方式對本發(fā)明所作的進一步詳細(xì)說 明，不能認(rèn)定本發(fā)明的具體實施只局限于這些說明。對于本發(fā)明所屬技術(shù) 領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若 干簡單推演或替換，都應(yīng)當(dāng)視為屬于本發(fā)明的保護范圍。
如圖l所示，本發(fā)明的時差法超聲波流量計校準(zhǔn)系統(tǒng)產(chǎn)生時差的方法 是將探頭安裝在小口徑管道軸向兩端，使介質(zhì)流過管道，從而產(chǎn)生大口徑 管道的等同時差。
該時差法超聲波流量計校準(zhǔn)系統(tǒng)是通過同步產(chǎn)生標(biāo)準(zhǔn)表和被4企表的時 差，從而形成流量，采用標(biāo)準(zhǔn)表法進行標(biāo)定的原理。
本發(fā)明的時差法超聲波流量計校準(zhǔn)系統(tǒng)包括水箱，調(diào)節(jié)閥，水泵，穩(wěn) 壓罐，調(diào)節(jié)閥以及管路，所述的水箱，調(diào)節(jié)閥，水泵，穩(wěn)壓罐，調(diào)節(jié)閥以 及管路構(gòu)成流量循環(huán)回路，可以實現(xiàn)系統(tǒng)流量大小的穩(wěn)定和調(diào)節(jié)。其中所 述的管路包括小口徑管道以及大口徑管道，所述的小口徑管道的軸向兩端包括探頭，該小口徑管道與大口徑管道之間具有一定的角度，所述的小口 徑管道以及大口徑管道具有等同的時差。
所述的時差法超聲波流量計校準(zhǔn)系統(tǒng)還包括標(biāo)準(zhǔn)檢測臺位，所述的標(biāo)
準(zhǔn)檢測臺位包括4個完全一樣的標(biāo)準(zhǔn)臺位構(gòu)成，其中 一個作為標(biāo)準(zhǔn)表臺位， 其他的作為被檢表臺位。該標(biāo)準(zhǔn)檢測臺位包括外夾式或插入式傳感器(根 據(jù)不同夾具)，形成對射聲i 各，設(shè)置成"Z"形安裝，當(dāng)介質(zhì)流過管道時，上 下游傳感器產(chǎn)生時差，從而計算出流量，因為每個標(biāo)準(zhǔn)臺位的幾何參數(shù)都 是完全一致的，所以，所有臺位所產(chǎn)生的時間差也是一樣的，這樣，才艮據(jù) 各個被檢表產(chǎn)生的流量和標(biāo)準(zhǔn)表產(chǎn)生的流量相比較就可以實現(xiàn)對被檢表的 校準(zhǔn)。
每臺流量計的輸出信號脈沖信號，每臺流量計配一個計數(shù)器，儀表的 脈沖信號進入計數(shù)器，所有的計數(shù)器都可以用控制按鈕實現(xiàn)同步開始/停止 計數(shù)，這樣就可以實現(xiàn)對所有儀表的累積量的積算。此方案采用計數(shù)器的 方法較采用流量標(biāo)準(zhǔn)積算儀的方法可以大大P爭低成本，而且實現(xiàn)起來簡單 方便。
上述的標(biāo)準(zhǔn)檢測臺位的數(shù)量可以超過4個，如12個。 所述的探頭為插入式探頭，并且開放式的探頭安裝方式，方便清洗標(biāo) 準(zhǔn)管路，減少由于管道內(nèi)壁積垢帶來的誤差影響。 所述的時差法超聲波流量計校準(zhǔn)系統(tǒng)的工作過程
1. 將標(biāo)準(zhǔn)表探頭、被檢表探頭安裝好，正確儀表參數(shù)設(shè)置，脈沖輸出信號 接至計數(shù)器上；
2. 打開泵入口閥門，回流閥半開，主回路調(diào)節(jié)閥半開；
3. 確認(rèn)水箱液位，開泵，確認(rèn)其工作正常；
4. 關(guān)閉回流閥，主回路調(diào)節(jié)閥從最小開到最大，保持l分鐘，確保將管路 中的氣體排出；
5. 調(diào)節(jié)主回路調(diào)節(jié)閥和回流閥，使流量達到所需的流量點，并穩(wěn)定，可以 預(yù)先把3個閥門開度調(diào)整好，當(dāng)單獨開某一路時能夠產(chǎn)生所需的流量，這 樣只需打開其回路上的球閥就可以實現(xiàn)快速流量點選擇；
6. 設(shè)置時間繼電器， 一般"^殳置成1分鐘；
7. 按"開始"按鈕，所有計數(shù)器開始同步計數(shù)，時間繼電器工作；
8. 達到時間繼電器設(shè)置的時間后，自動停止所有的計數(shù)器；
9. 電腦以通訊的方式采集計數(shù)器數(shù)值；10. 重復(fù)5、 6、 7、 8、 9步驟；
11. 所有^r定點均;險定以后，電腦進行數(shù)據(jù)處理，可以計算出線性、重復(fù)性 和儀表系數(shù)，同時可以在同一副畫面中顯示和打印4企定曲線；
12. 抽檢儀表，到大標(biāo)定裝置上進行實標(biāo)驗證。
如圖2所示，該時差法超聲波流量計校準(zhǔn)系統(tǒng)的原理是超聲波聲程 是沿著67°的角度傳遞的，時差也是由于介質(zhì)流速在這個方向上產(chǎn)生的速 度分量產(chǎn)生的，因此，用小口徑管道沿聲程方向布置，并有介質(zhì)流動，則 可以產(chǎn)生同樣的時差，并且，可以用較小的流速產(chǎn)生較大的流速，因為 ra = F x CO馬.9。 = F x 0.3923
F= =2.55xKS 因此 0.3923 ,其中vs是小口徑流速，v是大口徑管道流速。
由此可以得出，用小口徑流速lm/S,可以產(chǎn)生大口徑管道流速為2.55m/s, 因此可以用小口徑管道來校準(zhǔn)(檢定)等同大口徑管道下的超聲波流量計。 本發(fā)明的時差法超聲波流量計校準(zhǔn)系統(tǒng)通過小口徑管道來校準(zhǔn)(檢定) 等同大口徑管道下的超聲波流量計，提高了檢定校準(zhǔn)的精度，穩(wěn)定度以及 適用范圍，對于計量儀表的開發(fā)，檢定以及校準(zhǔn)都具有很好的效果。
權(quán)利要求
1. 一種時差法超聲波流量計校準(zhǔn)系統(tǒng)，其特征在于其包括水箱，調(diào)節(jié)閥，水泵，穩(wěn)壓罐，調(diào)節(jié)閥，管路以及多個標(biāo)準(zhǔn)檢測臺位，所述的水箱，調(diào)節(jié)閥，水泵，穩(wěn)壓罐，調(diào)節(jié)閥以及管路構(gòu)成流量循環(huán)回路，所述的管路包括小口徑管道以及大口徑管道，所述的小口徑管道的軸向兩端包括探頭，該小口徑管道與大口徑管道之間具有一定的角度。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的時差法超聲波流量計校準(zhǔn)系統(tǒng)，其特征在于 該標(biāo)準(zhǔn)檢測臺位的其中一為標(biāo)準(zhǔn)表臺位，其他的作為被檢表臺位。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的時差法超聲波流量計校準(zhǔn)系統(tǒng)，其特征在于 該標(biāo)準(zhǔn)檢測臺位包括外夾式或插入式傳感器，形成對射聲路。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的時差法超聲波流量計校準(zhǔn)系統(tǒng)，其特征在于 每個標(biāo)準(zhǔn)檢測臺位的時間差相同。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的時差法超聲波流量計校準(zhǔn)系統(tǒng)，其特征在于 所述的小口徑管道以及大口徑管道具有等同的時差。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的時差法超聲波流量計校準(zhǔn)系統(tǒng)，其特征在于 所述的標(biāo)準(zhǔn)檢測臺位的數(shù)量為4個，其中一個作為標(biāo)準(zhǔn)表臺位。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的時差法超聲波流量計校準(zhǔn)系統(tǒng)，其特征在于 所述的標(biāo)準(zhǔn)檢測臺位的數(shù)量為12個，其中一個作為標(biāo)準(zhǔn)表臺位。
8. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的函數(shù)流量發(fā)生方法，其特征在于該小口徑 管道與大口徑管道之間的角度為67° 。
全文摘要
本發(fā)明提供一種時差法超聲波流量計校準(zhǔn)系統(tǒng)，其包括水箱，調(diào)節(jié)閥，水泵，穩(wěn)壓罐，調(diào)節(jié)閥，管路以及多個標(biāo)準(zhǔn)檢測臺位，所述的水箱，調(diào)節(jié)閥，水泵，穩(wěn)壓罐，調(diào)節(jié)閥以及管路構(gòu)成流量循環(huán)回路，所述的管路包括小口徑管道以及大口徑管道，所述的小口徑管道的軸向兩端包括探頭，該小口徑管道與大口徑管道之間具有一定的角度。本發(fā)明的時差法超聲波流量計校準(zhǔn)系統(tǒng)通過小口徑管道來校準(zhǔn)(檢定)等同大口徑管道下的超聲波流量計，提高了檢定校準(zhǔn)的精度，穩(wěn)定度以及適用范圍，對于計量儀表的開發(fā)，檢定以及校準(zhǔn)都具有很好的效果。
文檔編號G01F25/00GK101446505SQ20081024131
公開日2009年6月3日 申請日期2008年12月16日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月16日
發(fā)明者冰 夏, 翁錦山, 聰 肖 申請人:深圳市建恒測控股份有限公司