基於雙時間測量技術的流量檢測設備的製作方法

2023-05-11 06:11:16

專利名稱：基於雙時間測量技術的流量檢測設備的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及流量計量檢測領域中，流量計的誤差檢測。
背景技術：
流量計量檢測時，被檢測流量計(儀表)安裝於流量檢測標準裝置中。根據計量 學原理，用流量檢測標準裝置的顯示量值作為標準量值，與被檢測流量計的顯示量值進行 比較，以確定被檢測流量計的誤差及其計量特性。這種檢測通常要求被檢測流量計的顯示 量值(或代表其顯示量值的輸出信號，如脈衝、電流和數字)和流量檢測標準裝置的顯示量 值在相同的時間內取得，即是兩者是同步的。當然絕對的同步是做不到的，當被檢測流量計 的顯示量值(或輸出信號)與流量檢測標準裝置的顯示量值解析度足夠，則認為近似同步， 不同步的影響可以忽略不計，其誤差的計算公式見公式(1)。
formula see original document page 3[0004] 公式中，E為測流量計的誤差，K和V2分別為流量檢測標準裝置和被檢測流量計
在相同的時間內所記錄的累積流量(可以是體積流量，也可以是質量流量)。由於認為時間
是同步的，對測量結果沒有影響，公式中沒有時間參數，所以認為不需要測量時間。 然而由於有的被檢測流量計顯示量值(或輸出信號)解析度很低，這樣的流量計
是很多的，諸如模擬(或稱機械)指示的水錶、煤氣表、氣體渦輪流量計、氣體和液體容積式
流量計，低頻脈衝輸出旋渦流量計，數字通訊信號輸出的流量計等。其解析度遠遠低於流量
檢測標準裝置的顯示量值解析度，導致兩者的近似同步不能實現，則傳統的檢測技術所帶
來的測量誤差影響是非常大的，由此被檢測流量計的計量特性會被錯誤評價。 由於流量計量檢測都是建立在穩定流或近似穩定流條件下，因此在不能實現(近
似)同步測量的情況下，必須採取其它的測量技術，以解決存在的問題。基於雙時間測量技
術的流量檢測裝置正是針對解決上述問題的一種新的流量檢測技術方案，有效解決了非同
步測量技術難題。

發明內容本實用新型要解決現有低解析度流量計的檢測設備中被檢測流量計和流量檢測 裝置測量不同步、從而使測量結果產生誤差的缺點，提供一種可降低解析度的流量計的檢 測誤差的檢測設備。 本實用新型所述的基於雙時間測量技術的流量檢測設備，包含一個雙路時間和脈 衝測量裝置，所述的雙路時間和脈衝測量裝置分別與被檢測流量計、流量檢測標準裝置信 號連接； 所述的雙路時間和脈衝測量裝置內包含用於檢測被檢測流量計的第一流量累積 模塊和第一計時模塊，以及用於檢測流量檢測標準裝置的第二流量累積模塊和第二計時模 塊；[0010] 控制模塊，用於當開始對所述的被檢測流量計進行流量累積和計時後，向所述的
流量檢測標準裝置發出啟動信號，當接收到流量檢測標準裝置的標準累積流量起始信號後
向所述的第二計時模塊發出開始計時信號；當被檢測流量計的累積流量到了預定的累積流 量^後，向所述的第一計時模塊和第二計時模塊、第二流量累積模塊發出結束計時信號，測 得時間被檢測流量計所用ty流量檢測標準裝置所用tp累積流量K ; 計算模塊，按照預置誤差公式 計算被檢測流量計的誤差E。 基於雙時間測量技術的流量檢測方法是一種實現非同步測量的新型流量計量檢 測技術。其工作原理表述如下。 流量檢測標準裝置在時間^內所記錄的標準累積流量K (可以是體積流量，也可 以是質量流量)。 被檢測流量計在時間t2內所記錄的累積流量、(可以是體積流量，也可以是質量 公式(2)是本項發明的理論依據，與傳統的檢測技術有顯著不同。 本實用新型的技術關鍵是兩個時間的測量，其測量和控制功能通過具有雙路的時
間和脈衝測量裝置來實現。通過對兩個時間的分別測量，能夠消除低解析度所帶來的時間
不同步的誤差。 本實用新型的優點是能夠消除低解析度的流量計與流量檢測標準裝置的不同步 帶來的不利影響。

圖1是針對被檢測流量計為模擬指示式的流量計的測量裝置圖 圖2是，針對被檢測流量計輸出頻率很低的脈衝信號流量計的測量裝置圖 圖3是針對被檢測流量計輸出信號為數字通訊信號的流量計的測量裝置圖
具體實施方式實施例一 參照附圖1 : 本實用新型所述的基於雙時間測量技術的流量檢測方法的專用設備，包含一個雙 路時間和脈衝測量裝置4，所述的雙路時間和脈衝測量裝置4分別與被檢測流量計1、流量 檢測標準裝置5信號連接； 所述的雙路時間和脈衝測量裝置內包含用於檢測被檢測流量計的第一流量累積
則被檢測流量計的誤差可以用公式(2)計算。模塊和第一計時模塊，以及用於檢測流量檢測標準裝置的第二流量累積模塊和第二計時模 塊； 控制模塊，用於當開始對所述的被檢測流量計進行流量累積和計時後，向所述的 流量檢測標準裝置發出啟動信號，當接收到流量檢測標準裝置的標準累積流量起始信號後 向所述的第二計時模塊發出開始計時信號；當被檢測流量計的累積流量到了預定的累積流 量^後，向所述的第一計時模塊和第二計時模塊、第二流量累積模塊發出結束計時信號，測 得時間被檢測流量計所用ty流量檢測標準裝置所用tp累積流量K ; 計算模塊，按照預置誤差公式 計算被檢測流量計的誤差E。 當控制對象為收集法裝置時，步驟(2)中的啟動信號是驅動流量換向裝置換入的 命令，所述的起始信號為位於流量換向裝置觸信號；步驟(3)的停止信號是驅動流量換向 裝置換出的命令。 當控制對象為標準表法裝置時，步驟(2)中的啟動信號是準備接收標準表流量信 號的命令，所述的起始信號來自雙路時間和脈衝測量裝置自身；步驟(3)的停止信號是停 止接收標準表流量信號的命令。 實施過程描述如下。 光電傳感器3將光點2投身到模擬(或稱機械)指示式的流量計1的機械指示裝 置中，將指示裝置運動時，光電傳感器3將這種運動轉換成電脈衝信號，輸入到雙路時間和 脈衝測量裝置4中。將流量檢測標準裝置5的標準流量信號、檢測起始和結束標誌信號也 輸入雙路時間和脈衝測量裝置4。雙路時間和脈衝測量裝置4還可以輸出控制流量換向裝 置的驅動信號。 當雙路時間和脈衝測量裝置4接收到檢測開始的指令後，開始根據接收到的光電 脈衝信號積算被檢測流量計的累積流量並計時。如果控制對象為收集法裝置，則發出驅動 流量換向裝置換入的命令；如果是標準表法裝置，則發出準備接收標準表流量信號的命令。 直至被檢測流量計的累積流量到了預定的累積流量^後結束計時，測得時間^，如果控制 對象為收集法裝置，則發出驅動流量換向裝置換出的命令；如果是標準表法裝置，則發出 停止接收標準表流量信號的命令。在此期間，雙路時間和脈衝測量裝4置接收到流量檢測 標準裝置的標準累積流量起始信號後也開始計時，對於收集法裝置，該起始信號為位於流 量換向裝置觸信號，對於標準表法裝置，該起始信號來自雙路時間和脈衝測量裝置自身，並 (或)同時積算流量檢測標準裝置的標準累積流量，直至接收到了停止信號後，積算出標準 累積流量為V"並結束計時，測得時間^，按公式(2)計算出被檢測流量計的誤差。 實施例二 參照附圖2 : 本實施例與實施例一的區別是測量對象不同，本實施例針對被檢測流量計輸出頻 率很低的脈衝信號流量計。其餘相同。 實施過程描述如下。
5[0042] 將被檢測流量計11輸出的脈衝信號輸入雙路時間和脈衝測量裝置4，將流量檢測 標準裝置5的標準流量信號、檢測起始和結束標誌信號也輸入雙路時間和脈衝測量裝置4。 雙路時間和脈衝測量裝置4還可以輸出控制流量換向裝置的驅動信號。 當雙路時間和脈衝測量裝置4接收到檢測開始的指令後，開始根據接收到的被檢 測流量計11輸出的脈衝信號積算被檢測流量計的累積流量並計時。如果控制對象為收集 法裝置，則發出驅動流量換向裝置換入的命令；如果是標準表法裝置，則發出準備接收標準 表流量信號的命令。直至被檢測流量計的累積流量到了預定的累積流量^後結束計時，測 得時間^，如果控制對象為收集法裝置，則發出驅動流量換向裝置換出的命令；如果是標準 表法裝置，則發出停止接收標準表流量信號的命令。在此期間，雙路時間和脈衝測量裝置接 收到流量檢測標準裝置5的標準累積流量起始信號後也開始計時，對於收集法裝置，該起 始信號為位於流量換向裝置觸信號，對於標準表法裝置，該起始信號來自雙路時間和脈衝 測量裝置自身，並(或)同時積算流量檢測標準裝置的標準累積流量，直至接收到了停止信 號後，積算出標準累積流量為V"並結束計時，測得時間^，按公式(2)計算出被檢測流量計 的誤差。 實施例三 參照附圖3 : 本實施例與實施例一的區別是測量對象不同，本實施例針對被檢測流量計輸出信 號為數字通訊信號的流量計。其餘相同。 實施過程描述如下。 將被檢測流量計12輸出的數字通訊信號輸入雙路時間和脈衝測量裝置4，將流量 檢測標準裝置5的標準流量信號、檢測起始和結束標誌信號也輸入雙路時間和脈衝測量裝 置4。雙路時間和脈衝測量裝置4還可以輸出控制流量換向裝置的驅動信號。 當雙路時間和脈衝測量裝置接收到檢測開始的指令後，開始根據接收到的被檢測 流量計輸出的數字通訊信號積算被檢測流量計的累積流量並計時。如果控制對象為收集 法裝置，則發出驅動流量換向裝置換入的命令；如果是標準表法裝置，則發出準備接收標準 表流量信號的命令。直至被檢測流量計的累積流量到了預定的累積流量^後結束計時，測 得時間^，如果控制對象為收集法裝置，則發出驅動流量換向裝置換出的命令；如果是標準 表法裝置，則發出停止接收標準表流量信號的命令。在此期間，雙路時間和脈衝測量裝置接 收到流量檢測標準裝置的標準累積流量起始信號後也開始計時，對於收集法裝置，該起始 信號為位於流量換向裝置觸信號，對於標準表法裝置，該起始信號來自雙路時間和脈衝測 量裝置自身，並(或)同時積算流量檢測標準裝置的標準累積流量，直至接收到了停止信號 後，積算出標準累積流量為V"並結束計時，測得時間^，按公式(2)計算出被檢測流量計的 誤差。 本說明書實施例所述的內容僅僅是對發明構思的實現形式的列舉，本實用新型的 保護範圍不應當被視為僅限於實施例所陳述的具體形式，本實用新型的保護範圍也及於本 領域技術人員根據本發明構思所能夠想到的等同技術手段。
權利要求基於雙時間測量技術的流量檢測設備，其特徵在於包含一個雙路時間和脈衝測量裝置，所述的雙路時間和脈衝測量裝置分別與被檢測流量計、流量檢測標準裝置信號連接；所述的雙路時間和脈衝測量裝置內包含用於檢測被檢測流量計的第一流量累積模塊和第一計時模塊，以及用於檢測流量檢測標準裝置的第二流量累積模塊和第二計時模塊。
專利摘要基於雙時間測量技術的流量檢測設備，包含一個雙路時間和脈衝測量裝置，所述的雙路時間和脈衝測量裝置分別與被檢測流量計、流量檢測標準裝置信號連接；所述的雙路時間和脈衝測量裝置內包含用於檢測被檢測流量計的第一流量累積模塊和第一計時模塊，以及用於檢測流量檢測標準裝置的第二流量累積模塊和第二計時模塊；控制模塊、計算模塊，按照預置誤差公式計算被檢測流量計的誤差。能夠消除低解析度的流量計與流量檢測標準裝置的不同步帶來的不利影響。
文檔編號G01F25/00GK201503301SQ20092030405
公開日2010年6月9日 申請日期2009年6月5日 優先權日2009年6月5日
發明者沈文新, 胡滌新, 趙建亮 申請人:浙江省計量科學研究院