降低水力機械模型試驗臺流量計小流量校準誤差的方法
2023-12-03 23:25:46 2
專利名稱：降低水力機械模型試驗臺流量計小流量校準誤差的方法
技術領域：
本發明涉及一種降低水力機械模型試驗臺流量計小流量校準誤差的方法。背景技木水力機械模型試驗臺主要工作參數有水頭(揚程)、流量、轉矩和轉速等，其中流量是水力機械模型試驗臺最重要的試驗參數，必須定期對流量測量設備——流量計——進行原位校準。水力機械模型試驗臺校準系統如圖I所示，水力機械模型試驗臺流量計(4)的校準過程是將調速電機(2)穩定在某ー轉速，也就是供水泵I泵出的水量穩定時，調速電機(2)拖動供水泵I將水槽(3)中的水抽入管路系統中，水流流經流量計(4)通過標準流量檢測系統6後再流回水槽(3)。利用在不同流量下流量計(4)輸出電信號與標準流量檢測系統6所對應顯示的標準流量，即可完成建立起流量計(4)輸出電信號與流量對應關係的工作，也就是建立起流量計(4)輸出電信號對應流經流量計 (4)的水流量之間的對應關係，這就是水力機械模型試驗臺流量計(4)校準的目的。通常採用分析流量計(4)的流量校準誤差的方法來對於水力機械模型試驗臺流量計(4)的校準結果進行評價。即，將每ー個流量下的流量計(4)的輸出電信號和對應的標準流量檢測系統(6)測量的流過流量計(4)的流量值，即流量計的校準結果，擬合出流量計(4)的輸出電信號對應標準流量檢測系統(6)測量的流過流量計(4)的流量值的關係曲線。按此關係曲線即可按下式計算出水力機械模型試驗臺流量計(4)的流量校準誤差
O -O= L-'! 一'-.
ビOT式中er :流量計⑷的流量校準誤差；Qffl :標準流量檢測系統(6)測出的流量值；Qc :根據按最小二乗法擬合出的流量計(4)的輸出電信號對應標準流量檢測系統
(6)測量的流過流量計(4)的流量值的關係曲線計算出的流量計的流量值。以標準流量檢測系統(6)測出的流量值Qm為橫坐標、流量計(4)的流量校準誤差er為縱坐標繪製在圖2上。對繪製在圖2上的流量計(4)的流量校準誤差^進行評價流量計(4)的流量校準誤差^越接近零，則表明其校準精度越高Γ流量校準誤差e,數值越大，則表示其校準精度越差。一旦流量校準誤差e,超出理論校準曲線上限(8)和理論校準曲線下限(7)所圍成的範圍內，則判定該校準結果無效，流量計(4)不允許在該流量下使用。圖I所示的水力機械模型試驗臺中的流量計(4)的校準程序為I.啟動標準流量檢測系統(6)和調速電機⑵；2.將調速電機(2)穩定在30(Tl000轉/分鐘的供水泵I的運行範圍內的某ー轉速下運行；3.調速電機⑵帶動供水泵I穩定運行；4.供水泵I將水槽(3)中的水抽入管路系統中，水流流經流量計(4)通過標準流量檢測系統(6)後再流回水槽(3)。如此循環往復；5.系統穩定運行10分鐘；
6.利用標準流量檢測系統(6)測量此時流過流量計(4)的流量值，同時採集流量計⑷的輸出電信號；7.判斷流量的校準點數是否已滿足要求，若是，則轉入步驟9，否則，根據需校準的流量不同，調整調速電機(2)的轉速改變供水泵I向管路系統中的泵水量，即改變流過流量計(4)的水流量，重複步驟3至步驟6的操作；8.將流量計(4)的流量校準誤差ち與理論校準曲線上限(8)和理論校準曲線下限⑵進行比較如果校準誤差ち位於理論校準曲線上限⑶和理論校準曲線下限(7)所圍成的範圍內，則流量計(4)校準合格，可以使用；一旦校準誤差^位於理論校準曲線上限
(8)和理論校準曲線下限(7)所圍成的範圍之外，則判定該校準結果無效，流量計(4)不允許在該流量下使用；
9.關閉標準流量檢測系統(6)和調速電機(2)。現有常規的水力機械模型試驗臺流量計⑷的校準結果均如圖2所示，即，絕大多數流量下流量校準誤差^均位於理論校準曲線上限(8)和理論校準曲線下限(7)所圍成的範圍內，只有最左側小流量點的流量校準誤差^超出了理論校準曲線上限(8)，因此，常規的水力機械模型試驗臺流量計(4)往往不能夠在該小流量下使用。這就極大地限制了水カ機械模型試驗臺的工作範圍，因此，很有必要對水力機械模型試驗臺中的流量計(4)在小流量點的校準誤差超限問題進行分析並採取措施進行改迸。水力機械模型試驗臺中的流量計(4)的校準程序可知，整個水力機械模型試驗臺中的流量計(4)的校準過程中，其他設備的工作狀態均是相同的，僅有由調速電機(2)和供水泵I組成泵組的轉速是可調節的，而由調速電機(2)和供水泵I組成的泵組的轉速直接決定了通過水力機械模型試驗臺管路系統，即流量計(4)，的流量大小和波動情況，也就是由調速電機(2)和供水泵I組成的泵組的運行狀態就直接決定了水力機械模型試驗臺中的流量計(4)的校準誤差的大小。只要能夠保證組成泵組的調速電機(2)和供水泵I均處於穩定狀態，就應該可以實現校準誤差ej立於理論校準曲線上限(8)和理論校準曲線下限(7)所圍成的範圍內的目的。由於調速電機(2)的轉速能夠控制得非常準確，且供水泵I在小流量範圍內存在著ー個不穩定的區域，因此，只要提高了供水泵I在小流量區域的穩定性也就可以實現降低水力機械模型試驗臺流量計(4)的校準誤差的目的。
發明內容
本發明目的是公開ー種水泵進入校準管路系統中的水流在小流量時仍然可以工作在穩定區域的降低水力機械模型試驗臺流量計小流量校準誤差的方法。本發明的技術方案為一種降低水力機械模型試驗臺流量計小流量校準誤差的方法，在水力機械模型試驗臺流量計校準管路系統中増加阻尼調節器(5)，並按如下程序進行操作I、啟動標準流量檢測系統(6)和調速電機(2);2、將調速電機⑵穩定在30(Γ1000轉/分鐘的供水泵(I)的運行範圍內運行；3、調速電機⑵帶動供水泵(I)穩定運行；4、供水泵(I)將水槽(3)中的水抽入管路系統中，水流流經流量計(4)通過標準流量檢測系統(6)後再流回水槽(3)，如此循環往復；5、系統穩定運行10分鐘；6、利用標準流量檢測系統(6)測量此時流過採集流量計(4)的流量值，同時採集流量計(4)的輸出電信號；
7、判斷流量的校準點數是否已滿足要求，若是，則轉入步驟(9)，否則，將流量計
(4)的流量校準誤差^與理論校準曲線上限⑶和理論校準曲線下限(7)進行比較如果校準誤差^位於理論校準曲線上限⑶和理論校準曲線下限(7)所圍成的範圍內，則根據需校準的流量不同，調整調速電機(2)的轉速改變供水泵(I)向管路系統中的泵水量，即改變流過流量計(4)的水流量，重複步驟3至步驟6的操作，一旦某小流量Qi的校準誤差er位於理論校準曲線上限(8)和理論校準曲線下限(7)所圍成的範圍之外，則執行步驟8 ;8、阻尼調節器(5)動作，増加管路系統的阻尼，同時提高調速電機⑵的轉速，使流過流量計(4)的流量達到Qi,與此同時，再次將此時流量計(4)的流量校準誤差^與理論校準曲線上限(8)和理論校準曲線下限(7)進行比較，如果流量校準誤差ち位於理論校準曲線上限(8)和理論校準曲線下限(7)所圍成的區域內，則返回步驟7，如果流量校準誤差eJ乃然沒有落在理論校準曲線上限(8)和理論校準曲線下限(7)所圍成的區域內，則繼續調解阻尼調節器(5)以增加管路系統的阻尼，並同時繼續提高調速電機(2)的轉速，使流過流量計(4)的流量達到Qi,直至使流量校準誤差^落在理論校準曲線上限(8)和理論校 準曲線下限(7)所圍成的區域內為止，返回步驟7;9、關閉標準流量檢測系統(6)和調速電機(2)。本發明供水泵⑴的穩定工作區域是通過如圖3所示的供水泵⑴的工作性能曲線來表示的。供水泵(I)的工作性能曲線是通過在定轉速下流量Q與揚程H間的關係來區分供水泵(I)的穩定工作區域和不穩定工作區域的。供水泵(I)的穩定工作區域為供水泵(I)的工作性能曲線對應揚程H、流量Q處的切線的斜率為負值，即供水泵(I)的工作性
能曲線在點(Q，H)處的導數￥<0，時，也就是隨著流量Q的減小，揚程H呈單調上升趨勢，
揚程H與流量Q呈一一對應關係。此時，如圖4所示，從供水泵(I)的工作性能曲線來看，對於某ー個特定揚程Hl而言，僅有ー個流量Ql與之對應。上述供水泵I的穩定工作區域覆蓋所有大流量區域、極小流量區域和絕大部分小流量區域。但在某段小流量區域內，作為供水泵本身的特性，會出現ー種供水泵(I)的工作性能曲線對應揚程H、流量Q處的切線的
JH
斜率為正值，即供水泵(I)的工作性能曲線在點(Q，H)處的導數^· > O，的不穩定現象，即
隨著流量的減小，揚程反而降低。在此不穩定區域內，揚程H與流量Q不再呈現出一一對應關係，也就是從供水泵(I)的工作性能曲線來看，對於某ー個特定揚程H2而言，在一個相對較小的流量變化範圍內，會有多個流量Q2、Q3和Q4與之對應。此特性決定了供水泵(I)在該區域內會出現不穩定的工作狀態。從供水泵(I)的工作特性可知，如果能夠保證供水泵(I)在小流量區域內不出現
(JH
不穩定狀態，也就是不出現G的現象，就可以保證由調速電機(2)和供水泵(I)組成的
泵組能始終處於穩定狀態，從而實現降低水力機械模型試驗臺流量計(4)小流量的校準誤差的目的。常規的水力機械模型試驗臺流量計⑷校準時供水泵⑴的工作性能曲線見圖5。曲線(I)、曲線(2)和曲線(3)分別表示不同轉速時供水泵⑴的工作特性曲線。不同轉速下的供水泵(I)的工作特性曲線的揚程H與流量Q的變化趨勢是完全相同的，只不過隨著轉速的増加，供水泵(I)的工作特性曲線越來越向圖5的右上角平移而已，即供水泵(I)的轉速越高，一定流量Q下所對應的揚程H就越高。供水泵(I)所能提供的流量不但與轉速有夫，還與該流量下水カ機械模型試驗臺校準系統的阻尼曲線有緊密的聯繫。圖5中的曲線(4)，水力機械模型試驗臺校準系統不同流量下的阻尼曲線，與供水泵I的工作特性曲線曲線(I)、曲線(2)和曲線(3)的交點所對應的流量(Qa、Qb和Qc)即為該轉速下從供水泵(I)泵入水カ機械模型試驗臺校準系統管路中，也就是流過流量計(4)，的流量。從圖5中可以發現，流量較大吋，即Qb和Qc點處，對應供水泵(I)的工作特性曲線，即曲線(12)
和曲線(13)的斜率為負，即處於& < O的區域，也就是處在供水泵⑴的穩定工作區域。 而在流量較小的Qa點處，對應供水泵(I)的工作特性曲線，即曲線(11)的斜率為正，即恰 JH
好處於U > 的區域，也就是處在供水泵(I)的不穩定工作區域，圖2中所示的小流量時校
準誤差^超出了理論校準曲線上限(8)的原因就是由於供水泵(I)處於工作特性曲線正斜率區的不穩定工作區域內所致。本發明為了降低水力機械模型試驗臺流量計(4)的校準誤差，就必須採取措施使諸如圖5所示Qa點之類的對應於供水泵(I)的工作特性曲線正斜率區不穩定區域的小流量點位於工作特性曲線的負斜率區的穩定區域內。由於進入水カ機械模型試驗臺校準系統管路系統，也就是流量計(4)，的流量取決於管路系統的阻力，即阻尼，同供水泵I運行狀態的匹配關係。水力機械模型試驗臺校準系統管路系統的阻尼決定了供水泵(I)的揚程，也就是說管路系統的阻尼與供水泵(I)的揚程相等，即如圖5所示管路系統的阻尼曲線(14)與供水泵(I)的工作特性曲線(11)、曲線(12)和曲線(13)的交點a、b和c所對應的供水泵(I)的揚程即為此エ況下的供水泵(I)的揚程，而對於常規的水力機械模型試驗臺校準系統管路系統而言，由於其阻尼曲線(14)是不可調節的，對於供水泵(I)的轉速變化，也就是不同的工作特性曲線(11)、曲線(12)和曲線(13)，流量只能是管路系統的阻尼曲線(14)與供水泵(I)的工作特性曲線(11 )、曲線(12)和曲線(13)的交點a、b和c所唯一對應的Qa、Qb和Qc值，不可能出現其他的可能性。而在校準諸如Qa這樣的小流量吋，如果能夠改變水力機械模型試驗臺校準系統管路系統的阻尼，使整個管路系統的阻尼増大，如圖7所示，也就是隨著流量的増加，管路系統的阻尼曲線(14)向供水泵(I)的工作特性曲線的左上方傾斜，即圖7中的管路系統的阻尼曲線(15)，並相應提高供水泵(I)的轉速，也就是使在預期小流量Qa下，管路系統的阻尼曲線(14)與供水泵(I)的工作特性曲線不僅可以是相交在曲線
(11)上，而且還可以是相交在如圖7所示的曲線(13)上的d點，此時，由於管路系統的阻尼曲線(15)與供水泵(I)的工作特性曲線(13)的交點d同樣對應於小流量Qa，且此時由於曲線(13)上的d點位於負斜率穩定區域內而非曲線(11)上的a點所處的正斜率不穩定區域內，就從理論上保證了同樣是小流量Qa，由於供水泵(I)能夠工作在其工作特性曲線的負斜率穩定區域內，從而使此時進入水カ機械模型試驗臺校準系統管路系統，即流量計(4)，流量的穩定，進而達到降低水力機械模型試驗臺流量計(4)校準誤差的目的。如圖6所示，在水力機械模型試驗臺校準管路系統加裝阻尼調節器(5)。當供水泵(I)運行在穩定區域時，阻尼調節器(5)不動作。管路系統阻尼不發生變化。流量計(4)的校準程序與未加裝阻尼調節器(5)的常規水力機械模型試驗臺流量計(4)的校準程序相同。當供水泵(I)運行在小流量不穩定區域時，如圖7所示，調節阻尼調節器(5)，提高整個水力機械模型試驗臺校準管路系統的阻尼並相應提高供水泵(I)的轉速，在保證進入校準管路系統流量不變的前提下，使供水泵(I)工作在其穩定工作區域，從而確保進入校準管路系統流量的穩定，進而降低了水力機械模型試驗臺流量計小流量校準的誤差。
圖I現有常規水力機械模型試驗臺流量計校準系統圖2現有常規水力機械模型試驗臺的流量計校準誤差
圖3供水泵工作特性曲線圖4供水泵穩定區域和不穩定區域的揚程與流量關係圖5不同轉速下的供水泵工作特性曲線與校準管路系統阻尼曲線圖6加入阻尼調節器的水力機械模型試驗臺流量計校準系統圖7不同轉速下的供水泵工作特性曲線與阻尼調節器工作前後的校準管路系統阻尼曲線圖8加入阻尼調節器後水力機械模型試驗臺的流量計校準誤差
具體實施例方式如圖I所示的一種降低水力機械模型試驗臺流量計小流量校準誤差的方法，在水カ機械模型試驗臺流量計校準管路系統中増加阻尼調節器5，並按如下程序進行操作I、啟動標準流量檢測系統6和調速電機2 ;2、將調速電機2穩定在30(Γ1000轉/分鐘的供水泵I的運行範圍內運行；3、調速電機2帶動供水泵I穩定運行；4、供水泵I將水槽3中的水抽入管路系統中，水流流經流量計4通過標準流量檢測系統6後再流回水槽3，如此循環往復；5、系統穩定運行10分鐘；6、利用標準流量檢測系統6測量此時流過採集流量計4的流量值，同時採集流量計4的輸出電信號；7、判斷流量的校準點數是否已滿足要求，若是，則轉入步驟9，否則，將流量計4的流量校準誤差er與理論校準曲線上限8和理論校準曲線下限7進行比較如果校準誤差er位於理論校準曲線上限8和理論校準曲線下限7所圍成的範圍內，則根據需校準的流量不同，調整調速電機2的轉速改變供水泵I向管路系統中的泵水量，即改變流過流量計4的水流量，重複步驟3至步驟6的操作，一旦某小流量Qi的校準誤差e,位於理論校準曲線上限8和理論校準曲線下限7所圍成的範圍之外，則執行步驟8 ；8、阻尼調節器5動作，増加管路系統的阻尼，同時提高調速電機2的轉速，使流過流量計4的流量達到Qi,與此同時，再次將此時流量計4的流量校準誤差ち與理論校準曲線上限8和理論校準曲線下限7進行比較，如果流量校準誤差ち位於理論校準曲線上限8和理論校準曲線下限7所圍成的區域內，則返回步驟7，如果流量校準誤差^仍然沒有落在理論校準曲線上限8和理論校準曲線下限7所圍成的區域內，則繼續調解阻尼調節器5以増加管路系統的阻尼，並同時繼續提高調速電機2的轉速，使流過流量計4的流量達到Qi,直至使流量校準誤差^落在理論校準曲線上限8和理論校準曲線下限7所圍成的區域內為止，返回步驟7;9、關閉標準流量檢測系統6和調速電機2。如圖6所示，在水力機械模型試驗臺校準管路系統中加入阻尼調節器5。當某ー轉速下供水泵I泵出的水量穩定吋，阻尼調節器5不工作，調速電機2拖動供水泵I將水槽3中的水抽入管路系統中，水流流經阻尼調節器5、流量計4再通過標準流量檢測系統6後流回水槽3。當供水泵I泵出的水量較小且出現不穩定狀況，即圖7中所示的阻尼曲線14同供水泵I的工作特性曲線11的交點a處所對應的流量Qa，吋，阻尼調節器5開始工作，提 高整個水力機械模型試驗臺校準管路系統的阻尼一一也就是在相同的流量下，整個水力機械模型試驗臺校準管路系統的阻力會提高一一同時通過調速電機2相應提高供水泵I的轉速，改變了校準管路系統的阻尼曲線和供水泵I的工作特性曲線。當阻尼特性改變後的阻尼曲線15同轉速提高後的供水泵I的工作特性曲線13交點d處所對應的流量也達到Qa吋，由於供水泵I工作在其工作特性曲線的負斜率穩定區域內，就可以保證此時進入水カ機械模型試驗臺校準系統管路系統，即流量計4，流量的穩定，從而從理論和工程上實現了降低水力機械模型試驗臺流量計4校準誤差的目的。工作原理如圖7所示，未採用本發明公開的方法吋，由於水力機械模型試驗臺流量計校準管路系統的阻尼無法調節，管路的阻尼曲線14僅僅是管路流量的函數，即一定流量下管路的阻尼是不可改變的。由於在小流量點Qa處管路的阻尼曲線14與供水泵I工作特性曲線11相交在曲線11的正斜率區，也就是供水泵I的不穩定運行區，無法保證泵入水カ機械模型試驗臺流量計校準管路系統，即流量計4，的水流量的穩定，從而使流量計4在小流量時的校準誤差増大。採用本發明公開的方法後，在水力機械模型試驗臺流量計4校準管路系統中増加了阻尼調節器5，可以通過調節阻尼調節器5増加管路系統的阻尼，也就是在相同的流量下，提高整個整個水力機械模型試驗臺校準管路系統的阻力，從而使管路的阻尼曲線15在相同的流量下向圖7的左上方偏移。同樣是對於小流量點Qa，通過調節阻尼調節器5使管路系統阻尼増加後，管路的阻尼曲線5向圖7的左上方偏移，此時管路的阻尼曲線15與供水泵I的工作特性曲線11的交點所對應的流量已並非Qa，而是小於Qa的ー個流量值。為了使流量達到Qa點，就必須相應提高供水泵I的轉速，使供水泵I的工作特性曲線11向圖7的右上方平移至曲線13處，此時管路的阻尼曲線15與供水泵I的工作特性曲線13的交點d所對應的流量也為Qa。由於曲線13上交點d對應的小流量Qa的點位於負斜率區上，也就是供水泵I運行的穩定區內，這就從理論和工程上保證了供水泵I泵入水カ機械模型試驗臺流量計校準管路系統中水流的穩定性，從而降低了在該流量下流量計的校準誤差。採用本發明公開的方法後，如圖6所示的水力機械模型試驗臺中的流量計4按下述程序進行校準I.啟動標準流量檢測系統6和調速電機2 ;2.將調速電機2穩定在30(Γ1000轉/分鐘的供水泵I的運行範圍內的某ー轉速下運行； 3.調速電機2帶動供水泵I穩定運行； 4.供水泵I將水槽3中的水抽入管路系統中，水流流經流量計4通過標準流量檢測系統6後再流回水槽3，如此循環往復；5.系統穩定運行10分鐘；6.利用標準流量檢測系統6測量此時流過流量計4的流量值，同時採集流量計4的輸出電信號；7.判斷流量的校準點數是否已滿足要求，若是，則轉入步驟9，否則，將流量計4的流量校準誤差er與理論校準曲線上限8和理論校準曲線下限7進行比較如果校準誤差er位於理論校準曲線上限8和理論校準曲線下限7所圍成的範圍內，則根據需校準的流量不同，調整調速電機2的轉速改變供水泵I向管路系統中的泵水量，即改變流過流量計4的水流量。重複步驟3至步驟6的操作。一旦某小流量Qi的校準誤差e,位於理論校準曲線上限8和理論校準曲線下限7所圍成的範圍之外，則執行步驟8 ；
8.阻尼調節器5動作，増加管路系統的阻尼，同時提高調速電機2的轉速，使流過流量計4的流量達到Qi,與此同吋，再次將此時流量計4的流量校準誤差^與理論校準曲線上限8和理論校準曲線下限7進行比較，如果流量校準誤差ち位於理論校準曲線上限8和理論校準曲線下限7所圍成的區域內，則返回步驟7，如果流量校準誤差^仍然沒有落在理論校準曲線上限8和理論校準曲線下限7所圍成的區域內，則繼續調解阻尼調節器5以増加管路系統的阻尼，並同時繼續提高調速電機2的轉速，使流過流量計4的流量達到Qi,直至使流量校準誤差^落在理論校準曲線上限8和理論校準曲線下限7所圍成的區域內為止。返回步驟7 ；9.關閉標準流量檢測系統6和調速電機2。比較加裝阻尼調節器5前後的水力機械模型試驗臺中的流量計4的校準程序可以發現，採用本發明公開的方法後，對水力機械模型試驗臺中的流量計4進行校準時，絕大部分步驟是相同的。只不過對於未採用本發明公開的方法時，一旦出現流量計4在小流量時的流量校準誤差^超出理論校準曲線上限8和理論校準曲線下限7所圍成的區域時，只能採取禁止流量計4在該流量下使用的方法，這就極大地限制了流量計4的適用範圍。而採用本發明公開的方法後，除去需在水力機械模型試驗臺流量計校準管路系統中加裝一臺阻尼調節器5タト，僅僅需要當流量計4在小流量時的流量校準誤差ち超出理論校準曲線上限8和理論校準曲線下限7所圍成的區域時，調解阻尼調節器5以增加管路系統的阻尼，並同時提高調速電機2的轉速，使該流量下流量計4的流量校準誤差^落在理論校準曲線上限8和理論校準曲線下限7所圍成的區域內，就可以保證在流量計4在全部流量範圍內均能夠正常使用。比較圖2和圖8可以發現，採用本發明公開的方法後，能夠使供水泵I進入校準管路系統中的水流在小流量時仍然可以工作在穩定區域，避免由於供水泵I工作在不穩定區域所造成的進入校準管路系統中的水流在小流量時的波動現象，使整個流量範圍內的流量校準誤差ち均位於理論校準曲線上限8和理論校準曲線下限7所圍成的區域內，從而從理論和工程上均達到了降低了水力機械模型試驗臺流量計小流量校準誤差的目的。
權利要求
1 一種降低水力機械模型試驗臺流量計小流量校準誤差的方法，其特徵是在水力機械模型試驗臺流量計校準管路系統中增加阻尼調節器(5)，並按如下程序進行操作·1.啟動標準流量檢測系統(6)和調速電機(2);
2.將調速電機(2)穩定在30(Tl000轉/分鐘的供水泵(I)的運行範圍內運行；
3.調速電機(2)帶動供水泵(I)穩定運行；
4.供水泵(I)將水槽(3)中的水抽入管路系統中，水流流經流量計(4)通過標準流量檢測系統(6)後再流回水槽(3)，如此循環往復；
5.系統穩定運行10分鐘；
6.利用標準流量檢測系統(6)測量此時流過採集流量計(4)的流量值，同時採集流量計(4)的輸出電信號；
7.判斷流量的校準點數是否已滿足要求，若是，則轉入步驟(9)，否則，將流量計(4)的流量校準誤差&――^> =(Jr"0Qt，其中A為流量計⑷的流量校準誤差、Qm為標準流量檢測系統(6)測出的流量值、Q。為根據按最小二乘法擬合出的流量計(4)的輸出電信號對應標準流量檢測系統(6)測量的流過流量計(4)的流量值的關係曲線計算出的流量計的流量值與理論校準曲線上限(8)和理論校準曲線下限(7)進行比較如果校準誤差^位於理論校準曲線上限(8)和理論校準曲線下限(7)所圍成的範圍內，則根據需校準的流量不同，調整調速電機(2)的轉速改變供水泵(I)向管路系統中的泵水量，即改變流過流量計(4)的水流量，重複步驟3至步驟6的操作，一旦某小流量Qi的校準誤差^位於理論校準曲線上限(8)和理論校準曲線下限(7)所圍成的範圍之外，則執行步驟8 ;
8.阻尼調節器(5)動作，增加管路系統的阻尼，同時提高調速電機(2)的轉速，使流過流量計(4)的流量達到Qi,與此同時，再次將此時流量計(4)的流量校準誤差^與理論校準曲線上限(8)和理論校準曲線下限(7)進行比較，如果流量校準誤差^位於理論校準曲線上限(8)和理論校準曲線下限(7)所圍成的區域內，則返回步驟7，如果流量校準誤差^仍然沒有落在理論校準曲線上限(8)和理論校準曲線下限(7)所圍成的區域內，則繼續調解阻尼調節器(5)以增加管路系統的阻尼，並同時繼續提高調速電機(2)的轉速，使流過流量計(4)的流量達到Qi,直至使流量校準誤差^落在理論校準曲線上限(8)和理論校準曲線下限(7)所圍成的區域內為止，返回步驟7;
9.關閉標準流量檢測系統(6)和調速電機(2)。
全文摘要
本發明涉及一種降低水力機械模型試驗臺流量計小流量校準誤差的方法，在水力機械模型試驗臺流量計校準管路系統中增加阻尼調節器，通過調節阻尼調節器，增加管路系統的阻尼，並相應地提高供水泵的轉速，使供水泵在小流量時仍然能夠工作在穩定區域，避免由於供水泵工作在不穩定區域所造成的進入校準管路系統中的水流在小流量時的波動現象，從而降低水力機械模型試驗臺流量計小流量的校準誤差。
文檔編號G01F25/00GK102680059SQ201210162428
公開日2012年9月19日 申請日期2012年5月24日 優先權日2012年5月24日
發明者伍志軍, 劉智良, 劉登峰, 吳可君, 宋昱元, 張海平, 張金偉, 徐用良, 明亮, 明君, 李屹, 李正, 王慶斌, 聶文昭, 許建新, 趙明晗, 趙英男, 趙越, 邱希亮, 邵國輝, 郭全寶, 郭彥峰, 陳元林, 陳忠賓, 黎輝 申請人:哈爾濱電機廠有限責任公司