液體微小流量計量方法和標準裝置的研究
本文關鍵詞:液體微小流量計量方法和標準裝置的研究,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:最近幾十年國內(nèi)外許多科研人員開展了微小流量計的研究,取得了廣泛的成果。但是目前國內(nèi)研究的微小流量標準裝置很少用于各地計量院的檢定校準工作。針對這一現(xiàn)狀,本文研制了一套柱塞式液體流量標準裝置,可以檢定校準流量范圍在0.1mL/h~1000mL/h內(nèi)的浮子流量計、科氏和熱式質(zhì)量流量計、輸液泵檢測儀。本文完成了以下工作: 首先從微小流量計和微小流量標準裝置兩方面,總結(jié)了國內(nèi)外液體微小流量的研究現(xiàn)狀,同時重點查閱了國內(nèi)外活塞式流量標準裝置的研究成果。歸納了微小流量的特點,分析了它與常規(guī)流量在檢定校準時的區(qū)別。針對上述四種流量計,從檢定過程和檢定要求兩方面提出了相適應的計量方法。然后對標準裝置進行了總體設計,裝置以柱塞作為計量基準,采用了全封閉并聯(lián)四柱塞的結(jié)構(gòu)。同時本文將動態(tài)檢定校準方法引入到微小流量計量中。裝置控制系統(tǒng)中的下位機以兩臺PLC作為核心,,實現(xiàn)了柱塞驅(qū)動、閥門控制、信號采集等功能;上位機實現(xiàn)了初始化設置、檢定過程全程監(jiān)控等功能。 本文還開展了實驗和不確定度的研究。通過比對實驗,驗證了標準裝置與高精度天平的一致性較好,確認了裝置在寬流量范圍內(nèi)仍然有較高的準確度,重復性優(yōu)于0.37%。然后對裝置的標準體積流量值進行了不確定度評定,擴展不確定度為0.52%(k=2)。最后利用裝置對四種流量計進行了檢定實驗,給出了不確定度評定結(jié)果。
【關鍵詞】:液體微小流量 標準裝置 柱塞 檢定方法
【學位授予單位】:中國計量學院
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2013
【分類號】:TH814
【目錄】:
- 致謝5-6
- 摘要6-7
- Abstract7-9
- 目次9-12
- 圖清單12-13
- 表清單13-14
- 1 緒論14-22
- 1.1 引言14-15
- 1.2 液體流量標準裝置15-17
- 1.2.1 動態(tài)容積法流量標準裝置16
- 1.2.2 啟停法流量標準裝置16-17
- 1.3 液體微小流量計量研究現(xiàn)狀17-19
- 1.3.1 國內(nèi)外液體微小流量計研究現(xiàn)狀17-18
- 1.3.2 國內(nèi)外液體微小流量標準裝置研究現(xiàn)狀18-19
- 1.4 活塞式液體流量標準裝置19-21
- 1.5 論文研究內(nèi)容21-22
- 2 液體微小流量檢定校準的方法研究22-32
- 2.1 浮子流量計的檢定23-25
- 2.1.1 浮子流量計的工作原理23
- 2.1.2 浮子流量計的檢定方案23-25
- 2.2 科氏質(zhì)量流量計的檢定25-27
- 2.2.1 科氏質(zhì)量流量計的工作原理25-26
- 2.2.2 科氏質(zhì)量流量計的檢定方案26-27
- 2.3 熱式質(zhì)量流量計的檢定27-29
- 2.3.1 熱式質(zhì)量流量計的工作原理27-28
- 2.3.2 熱式質(zhì)量流量計的檢定方案28-29
- 2.4 輸液泵檢測儀的檢定29-31
- 2.4.1 輸液泵檢測儀的工作原理29-30
- 2.4.2 輸液泵檢測儀的檢定方案30-31
- 2.5 本章小結(jié)31-32
- 3 標準裝置的總體設計與計算32-44
- 3.1 檢定對象與技術指標32-33
- 3.1.1 檢定對象的選擇32
- 3.1.2 技術指標32-33
- 3.2 總體設計方案及工作原理33-35
- 3.2.1 總體裝置的設計方案33
- 3.2.2 總體裝置的工作原理33-35
- 3.3 檢定裝置的工藝設計與計算35-43
- 3.3.1 柱塞裝置機械結(jié)構(gòu)的選擇35-36
- 3.3.2 柱塞裝置的機械組成36-38
- 3.3.3 管線設計38
- 3.3.4 裝置的水力計算38-40
- 3.3.5 扭矩及滾珠絲桿計算40-42
- 3.3.6 出口壓力42
- 3.3.7 電子天平42-43
- 3.4 本章小結(jié)43-44
- 4 檢定控制系統(tǒng)的設計44-55
- 4.1 總體系統(tǒng)設計44
- 4.2 下位機(PLC)控制系統(tǒng)44-49
- 4.2.1 下位機控制電路45
- 4.2.2 光柵信號采集45-46
- 4.2.3 下位機程序46-49
- 4.3 上位機檢定系統(tǒng)49-54
- 4.3.1 檢定流程49-50
- 4.3.2 檢定界面50-54
- 4.4 本章小結(jié)54-55
- 5 實驗研究55-64
- 5.1 實驗器材選型55-56
- 5.2 天平比對實驗研究56-58
- 5.2.1 低揮發(fā)溶劑的選擇56
- 5.2.2 比對實驗56-58
- 5.3 檢定實驗58-63
- 5.3.1 浮子流量計的檢定58-59
- 5.3.2 科氏和熱式質(zhì)量流量計的檢定59-61
- 5.3.3 輸液泵檢測儀的檢定61-63
- 5.4 本章小結(jié)63-64
- 6 不確定度研究64-76
- 6.1 標準裝置的不確定度分析與評定64-68
- 6.2 天平比對實驗結(jié)果的不確定度分析與評定68-72
- 6.3 檢定結(jié)果的不確定度評定72-75
- 6.3.1 浮子流量計72-73
- 6.3.2 科里奧利質(zhì)量流量計73
- 6.3.3 熱式質(zhì)量流量計73-74
- 6.3.4 輸液泵檢測儀74-75
- 6.4 本章小結(jié)75-76
- 7 總結(jié)與展望76-79
- 7.1 研究工作總結(jié)76-77
- 7.2 論文創(chuàng)新點77
- 7.3 研究展望77-79
- 參考文獻79-83
- 作者簡介83
【參考文獻】
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本文關鍵詞:液體微小流量計量方法和標準裝置的研究,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
本文編號:273202
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