摘 要: 基于液體流量儀表不便于離線送檢的問題，借助便攜式超聲流量計具有易安裝，精度較高等優(yōu)點，提出了一種以使用中檢驗思想為指導(dǎo)的在線校準液體流量儀表的方法，具體介紹了該在線校準方法的工作原理，分析了該校準方法及具體技術(shù)要求，以供同行參考。
1 工作原理
液體流量儀表在校核檢驗的過程中通常采用超聲波流量計比對法進行在線檢測，其工作原理在于使用不同的流量流速促使超聲波在流體中的速度傳輸產(chǎn)生變化，通過對比分析超聲波信號的改變，更好的檢測檢測對象流速，進而計算出對應(yīng)的流量值。該檢測方法中涉及到多種檢測原理，分別是多普勒法、聲束偏移法以及時差法。
該超聲波流量計主要應(yīng)用到液體流量儀表中的實時在線校準過程，采用的測量原理為時差法，同時采用聲波傳輸過程中的流量與時間的相對關(guān)系原理，一般情況下認為是聲波的實際傳輸速度跟聲波傳輸速度和流體的平均速度以及聲波方向的速度分量幾個方面構(gòu)成。從上述分析可知，順流與逆流過程中的時間與各個速度分量的定量關(guān)系為:
上述公式中: tup代表超聲波逆流傳播過程的時間; tdown代表超聲波順流傳播過程的時間; L 代表傳播中的聲道長度; Cf代表聲波傳播過程的速度; Vm代表流動過程中的軸向平均流速; 代表傳播聲道角。
2 在線校準方法及具體技術(shù)要求
超聲流量計的使用目的主要是測量以及校準采用標準系列的表格，然后進行對比分析。也就是說在特定時間段內(nèi)讀取標準表與檢測表之間的累計值，同時通過下述三項公式進行校核流量計的誤差檢測以及重復(fù)性檢測。
上述公式中: qij代表在不同的 ij 流量點進行校準過程中的流量計讀數(shù)值，主要有累積值以及瞬時值兩種; ( qs)ij代表不同的 ij 兩個流量點在校準過程中的示數(shù)標示值; Ei代表校核流量計某一特定點處的流量計示數(shù)誤差值; ( Er)ij代表校核校流量計特定監(jiān)測點處的重復(fù)檢測性。
通過采用此種對比分析方法實現(xiàn)被校核儀表的準確定量校核以及準確性判定，與此同時提出了參考借鑒的分析檢測思想，也即超聲波流量計與校核的流量計之間的系統(tǒng)性誤差，這一誤差產(chǎn)生的原因主要在于使用條件以及安裝條件難以達到既定的標準，在后期的使用校核過程中需要盡可能的使校核前后的條件一致，這些條件主要涉及流量計的安裝方式、安裝位置以及系統(tǒng)參數(shù)設(shè)計等內(nèi)容，在此條件下進行校核過程就會盡可能的消除系統(tǒng)性的誤差變化。 其一，超聲波流量檢測設(shè)備需要具備國家規(guī)定的質(zhì)量檢驗合格證，確保設(shè)備的檢測誤差低于±0．5 %，同時確保流量計的安裝以及使用能夠嚴格限定到 JJG 1030-2007 標準中的檢定規(guī)程附錄 D 的一系列要求。其二，在線監(jiān)測設(shè)備相關(guān)的輔助性設(shè)備，例如秒表、卷尺等測量工具需要嚴格符合標準，同時具備有效的校驗合格證書以及質(zhì)量檢驗證書，同時附帶流量計的使用說明書，校核過程中使用設(shè)備的使用說明書等內(nèi)容。其三，檢測檢核的過程中會受到環(huán)境中的濕度以及振動、磁場等環(huán)境的影響，需要對環(huán)境中的影響因子提出要求，與此同時需要確保設(shè)備工作狀態(tài)，及時掌握設(shè)備使用工作參數(shù)以及狀態(tài)，確保現(xiàn)場工作環(huán)境符合校核的標準。
3 結(jié)語
在實際的使用操作過程中還出現(xiàn)了下述幾個方面的問題:
其一，校核流量表在使用之前都需要進行嚴格的質(zhì)量安全鑒定，確保合格后才能安裝到相應(yīng)的管路上，同時在流量表使用一個月內(nèi)必須進行第一次的校準，在后來的使用過程中至少在一年內(nèi)進行一次校核維護。
其二，計算機信息技術(shù)的迅速普及與應(yīng)用，同時在超聲波測量方面大量的使用，使得超聲波流量計在使用的過程中大大提高了使用環(huán)境、校準對象以及安裝使用的適應(yīng)性，這幾點同樣是測量準確性提高的關(guān)鍵所在，如何進一步提高此類影響因素對于校核結(jié)果精度，同時如何實現(xiàn)定性到定量分析的過渡需要后期的深入研究實現(xiàn)。
其三，現(xiàn)場使用校核過程中，數(shù)據(jù)的采集以及測量只能依靠人工去實現(xiàn)，這就大大降低了校核過程的精度。
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