气体流量计检测系统的研发

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能源的计量是对能源进行科学的管理,实现能源消耗量的精确采集,从而使经济效益进一步提高的重要手段。流量计测量技术既关系到每家每户百姓的实际利益和高质量水平的工作,同时气体的检测与计量也是天然气在生产、输送及销售的关键点,不仅可以节约能源,以此来提升产品的质量,同时也是构成能源计量仪表的重要组成部分。然而天然气价格的不断上升,这对于贸易统计过程中用于计量的流量计产生一定的影响,其不确定度也愈来愈受到各界的广泛关注。当今燃气行业市场急需可以在各种恶劣复杂的工况条件下仍然可以进行便捷、快速地部署,同时以最精准快捷地速度完成流量计检测任务的这样一种标准装置,使它真正成为一种随用随检的实用简单的仪器检测装置。本文在对气体流量计系统的结构组成,流量计气体数据采集、检测与传输原理过程的简要描述的基础上,对比并计算标准流量计和被检流量计之间气体流量检测误差,从而对被检流量计的实际检测性能做判断。本文的设计思想主要体现在利用嵌入式理论,通过加载Linux系统,研发一套基于嵌入式技术与无线网络管理的高精度气体流量计检测系统。整个系统包含了九大部分:流体源、标准流量计、控制系统、试验管路、共享大气压装置、车间服务器、主服务器、无线通信设备和被检流量计等。各部分可以根据需要进行灵活组合,模块化处理,以切实地满足用户不同情况的需求,从而可以大大提高了整个产品的可租性及灵活性。与此同时该装置采用工业用触摸屏进行人机交互界面的实现,通过无线传输可以控制实现一个车间内共享一个大气压装置,并通过Wi-Fi无线网络实现各装置与服务器之间的连接,中间由以太网连接,可以实现Internet网络管理。在系统内部运用高位模数转换运算方法来实现以气体腰轮流量计作为标准器的系统检测精度的提高。整个检测设备还可实现单标准表对单被检表以及多标准表对单被检表的检测方式;多标准表可以按照流量大小分段进行使用,也可以通过相同流量范围的标准表并联以达到检测更大流量检测使用的目的。基于嵌入式技术与无线技术的高精度气体流量计检测系统的工作原理是以气体腰轮流量计作为标准器,记录一段时间,在这段时间内标准表和被检表通过相同介质,比较此时间段测得的被检表检测流量值,通过计算或得仪表计量特性。整个过程可实现被检流量计计量性能的校准,可支持485、232、无线通信等;输出有脉冲信号、1-5V或4-20mA的模拟信号。同时检测现场指示被检测点的单次流量、瞬时流量、累积流量等。
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