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基于迭代PID的主动活塞式气体流量标准装置的气压控制方法研究
1
作者 李韵辰 孙鸿 +3 位作者 胡晓兵 陈海军 张哲源 毛业兵 《机床与液压》 北大核心 2025年第5期75-80,共6页
为了提高气体流量标定设备的控制特性,改善稳态时间、标定精度及重复度等关键指标,提出一种主动活塞式气体流量标准装置,该装置的检定压力要求大于大气压,活塞气缸为检定过程供气并调节气压。先采用常规PID控制方法对该气体流量标准装... 为了提高气体流量标定设备的控制特性,改善稳态时间、标定精度及重复度等关键指标,提出一种主动活塞式气体流量标准装置,该装置的检定压力要求大于大气压,活塞气缸为检定过程供气并调节气压。先采用常规PID控制方法对该气体流量标准装置进行仿真实验,针对标定过程中出现的压力非线性延迟、流量压力强耦合等问题,采用依靠气压反馈实时变更气压控制量的参量迭代式PID控制方法以完成气压追踪控制,同时搭建AMESim控制模型并进行实验验证。结果表明:与常规PID控制方法标定结果相比,采用迭代PID控制的标定设备能够缩短稳态时间至60 s以内,在流量点切换时可在5 s内建立新的稳定气压,并且误差重复性不超过0.01%。 展开更多
关键词 气体流量标准装置 气压控制 迭代PID控制
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间隙密封被动活塞式气体流量标准装置量值溯源方法 被引量：1
2
作者 陈超 宋进 朱碧玉 《计量学报》 CSCD 北大核心 2024年第5期692-697,共6页
间隙密封被动活塞式气体流量标准装置具有操作简单、测量效率高、无水银密封、易于携带和具有自动温压补偿功能等优点,在气体微小流量测量中广泛使用。被动活塞的上下往复运动对测量管路内的压力会产生波动,直接用流量测量法对间隙密封... 间隙密封被动活塞式气体流量标准装置具有操作简单、测量效率高、无水银密封、易于携带和具有自动温压补偿功能等优点,在气体微小流量测量中广泛使用。被动活塞的上下往复运动对测量管路内的压力会产生波动,直接用流量测量法对间隙密封被动活塞式气体流量标准装置进行量值溯源还存在一些困难。针对这一情况,提出了一种利用几何测量法对间隙密封被动活塞式气体流量标准装置进行量值溯源的新方法,对几何测量溯源法进行了不确定度评估,并与国外相关机构进行了比对验证。结果表明,利用几何测量法对间隙密封被动活塞式气体流量标准装置进行溯源的方法是可行的。 展开更多
关键词 流量测量 气体流量标准装置 间隙密封 被动活塞 量值溯源
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整流板对气体流量标准装置流场影响的研究
3
作者 李海洋 宋进 +1 位作者 金愿 王灿 《中国测试》 CAS 北大核心 2024年第10期127-135,共9页
气体流量标准装置工作段流场的优劣,会影响天然气流量计的计量检定结果。该文基于数值计算方法分析整流板的增加,对于气体流量标准装置工作段流场的影响,得出整流板可以降低标准装置工作段流速标准差与涡旋强度,进而优化流场的结论。其... 气体流量标准装置工作段流场的优劣,会影响天然气流量计的计量检定结果。该文基于数值计算方法分析整流板的增加,对于气体流量标准装置工作段流场的影响,得出整流板可以降低标准装置工作段流速标准差与涡旋强度,进而优化流场的结论。其中80口径带非均匀整流板的流量标准装置相较于无整流板情况,在所有流速点,线流速标准差下降10%~15%;100口径带非均匀整流板的流量标准装置相较于无整流板情况,流场到达充分发展流态的距离缩短20%以上,在高流速点,涡旋强度下降25%。不同类型的整流板对标准装置工作段的优化存在差异,从选定指标看,非均匀整流板的优化效果略好。此外,该文还基于实流实验,分析流场的优化对不同原理流量计计量检定结果的影响,其中80口径气体超声流量计,使用带非均匀整流板的流量标准装置进行检定,最大流速点下的平均相对示值误差相较于无整流板情况,由0.45%变为0.25%;而同口径气体涡轮流量计无此明显差异;得出在实际计量检定工作中,基于“线流速”原理的流量计更应该重视整流板在优化气体流量标准装置工作段流场中所起到的关键作用。 展开更多
关键词 气体流量标准装置 整流板 流场 数值计算 计量检定
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伺服驱动双活塞气体流量标准装置控制特性的研究
4
作者 徐旷宇 冯得明 +1 位作者 陈炜骄 殷璋珺 《计量与测试技术》 2024年第8期43-44,49,共3页
伺服驱动双活塞气体流量标准装置是通过伺服电机控制的活塞往复运动,实现连续气体流量输出。该装置是将流量计、压力和温度传感器及编码器等进行整合,通过计算机计算检定参数并显示结果。其中,控制系统是基于PID控制,可确保活塞运动速... 伺服驱动双活塞气体流量标准装置是通过伺服电机控制的活塞往复运动,实现连续气体流量输出。该装置是将流量计、压力和温度传感器及编码器等进行整合,通过计算机计算检定参数并显示结果。其中,控制系统是基于PID控制,可确保活塞运动速度的快速、准确、稳定跟踪。实验表明:该装置具有较好地控制精度和稳定性,可实现高精度层流流量计的量值溯源,满足应用需求。 展开更多
关键词 伺服驱动 双活塞 气体流量标准装置 层流流量计 量值溯源
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标准表法气体流量标准装置数据验证功能的实现
5
作者 陈奕湘 吴霆烽 《计量与测试技术》 2024年第1期36-38,共3页
本文针对标准表法气体流量标准装置计量性能验证方法的不足,提出一种可伴随检定工作,并实现数据验证功能装置的典型设计,从而保障装置量值传递的准确性。
关键词 标准表法气体流量标准装置 计量性能 验证方法
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标准表法气体流量标准装置的研制 被引量：13
6
作者 齐利晓 孙立军 +1 位作者 张涛 李刚 《化工自动化及仪表》 CAS 北大核心 2010年第2期34-38,共5页
在分析标准表法气体流量标准装置基本工作原理的基础上对装置结构进行了设计,重点对装置管道压力损失进行了分析计算,对风机选型进行了分析,对装置整体不确定度分配进行了计算,并确定了标准表、温度传感器和压力传感器的选型方案。给出... 在分析标准表法气体流量标准装置基本工作原理的基础上对装置结构进行了设计,重点对装置管道压力损失进行了分析计算,对风机选型进行了分析,对装置整体不确定度分配进行了计算,并确定了标准表、温度传感器和压力传感器的选型方案。给出了对装置进行流量稳定性测试及仪表检定实验的结果。对标准表法流量标准装置的普及应用及对流量计研究水平的整体提高有重要意义。 展开更多
关键词 标准表 管道压损 气体流量标准装置 不确定度
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一种电驱动双活塞式气体流量标准装置的研制 被引量：10
7
作者 陈慧云 程佳 +2 位作者 黄震威 李东升 徐志鹏 《传感器与微系统》 CSCD 北大核心 2013年第1期87-90,共4页
为了解决活塞式气体流量标准装置的最大检定流量受活塞缸容积限制的问题,开发了一种双活塞式气体流量标准装置。该装置利用2个活塞交替运行连续产生标准流量。简述了该双活塞式气体流量标准装置的检定原理,根据临界流流量计的检定规程... 为了解决活塞式气体流量标准装置的最大检定流量受活塞缸容积限制的问题,开发了一种双活塞式气体流量标准装置。该装置利用2个活塞交替运行连续产生标准流量。简述了该双活塞式气体流量标准装置的检定原理,根据临界流流量计的检定规程和流量特性研究了装置的检定模型,介绍了装置软硬件设计,对装置进行重复性实验,结果表明:重复性优于0.05%,可以用于临界流流量计的检定。 展开更多
关键词 气体流量标准装置 双活塞 临界流流量计
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钟罩式气体流量标准装置不确定度分析 被引量：7
8
作者 王池 王东伟 徐英华 《计量学报》 EI CSCD 北大核心 2001年第3期219-222,共4页
介绍了钟罩式气体流量标准装置的几种检定方法 ,比较了各检定方法的区别、特点及要求 ,并结合检定数据进行了不确定度分析。
关键词 不确定度 气体流量计 检定 钟罩式气体流量标准装置
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电驱动双活塞式气体流量标准装置的仿真研究 被引量：3
9
作者 陈慧云 程佳 +1 位作者 李东升 徐志鹏 《中国计量学院学报》 2013年第1期25-29,共5页
设计研制了一套用于检定临界流流量计的双活塞式气体流量标准装置.该装置利用两个活塞交替运行产生连续标准流量,可有效提高检定流量上限.介绍了该双活塞式气体流量标准装置的机械结构和检定原理;然后在Simulink仿真环境下,搭建了装置... 设计研制了一套用于检定临界流流量计的双活塞式气体流量标准装置.该装置利用两个活塞交替运行产生连续标准流量,可有效提高检定流量上限.介绍了该双活塞式气体流量标准装置的机械结构和检定原理;然后在Simulink仿真环境下,搭建了装置系统模型,并在此基础上进行了在最大检定流量点和最小检定流量点上活塞联动过程的仿真.结果显示,压力、流量等几项重要指标均能控制在规定的范围内,该装置可用于临界流流量计的检定. 展开更多
关键词 双活塞 临界流流量计 气体流量标准装置 SIMULINK仿真
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环道式气体流量标准装置的不确定度评估及能力验证 被引量：2
10
作者 李春辉 崔骊水 +2 位作者 王池 曹鹏 王粟 《计量学报》 CSCD 北大核心 2020年第S01期7-10,共4页
2014年底,中国计量科学研究院(NIM)建立了一套环道式气体流量标准装置,该标准装置采用4台DN100的涡轮流量计作为标准表,该装置在压力190~2500 kPa内,可检测的流量范围为40~1400 m^(3)/h。2020年1月,环道式气体流量标准装置通过建标考核,... 2014年底,中国计量科学研究院(NIM)建立了一套环道式气体流量标准装置,该标准装置采用4台DN100的涡轮流量计作为标准表,该装置在压力190~2500 kPa内,可检测的流量范围为40~1400 m^(3)/h。2020年1月,环道式气体流量标准装置通过建标考核,2020年3月对外正式开展检测服务。基于标准表的原位校准技术,及绝压+差压的压力测量方法,标准装置可校准流量计的最佳不确定度为0.18%(k=2)。 展开更多
关键词 计量学 气体流量 环道式气体流量标准装置 不确定度评估
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流量计与气体流量标准装置同轴连接的研究 被引量：4
11
作者 甄杨 王锡钢 施鑫 《自动化与仪表》 2018年第5期75-78,共4页
气体流量仪表作为贸易计量的重要计量器具其使用已经越来越广泛,与此同时该流量仪表的量值传递工作具有愈加重要的意义。该文研究气体流量仪表与临界流文丘里喷嘴法气体流量标准装置同轴连接方法,搭建了试验装置,经试验分析可实现该类... 气体流量仪表作为贸易计量的重要计量器具其使用已经越来越广泛,与此同时该流量仪表的量值传递工作具有愈加重要的意义。该文研究气体流量仪表与临界流文丘里喷嘴法气体流量标准装置同轴连接方法,搭建了试验装置,经试验分析可实现该类仪表与标准装置误差在±1 mm内的同轴连接,可以更好地完成气体流量仪表的量值传递工作。 展开更多
关键词 气体流量仪表 临界流文丘里喷嘴 气体流量标准装置 同轴连接
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音速喷嘴气体流量标准装置的误差分析 被引量：4
12
作者 华陈权 郑金吾 《自动化仪表》 CAS 北大核心 2003年第10期44-46,共3页
关键词 气体流量标准装置 误差分析 音速文丘利喷嘴 工作原理
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PVTt法气体流量标准装置参数的选择与确定 被引量：6
13
作者 王伯年 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第2期143-145,共3页
本文基于PVTt法气体流量标准装置的流量基本方程及装置的基本特征 ,详细分析与论证了装置主要参数 ,如标准容器容积V、充气初态 pi 与终态压力 pf、质量流量 qm 或体积流量 qV 的选择与确定 ,特别对于该装置在整体上为非定常流中要保持... 本文基于PVTt法气体流量标准装置的流量基本方程及装置的基本特征 ,详细分析与论证了装置主要参数 ,如标准容器容积V、充气初态 pi 与终态压力 pf、质量流量 qm 或体积流量 qV 的选择与确定 ,特别对于该装置在整体上为非定常流中要保持流经流量计为定常流的基本特征、措施与气动设计方法作了全面、系统而深入的分析 ,涉及确定充气终态压力 pf 的流动阻力系数的概念是首次由作者明确地引入的。 展开更多
关键词 PVTt法 气体流量标准装置 临界流文丘利喷管 充气终态压力 充气初态压力 流量测量
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现场服务型标准表法气体流量标准装置的研制 被引量：4
14
作者 侯学青 李斌 +1 位作者 姚蜜 强盛 《计算机测量与控制》 2022年第1期288-294,共7页
针对目前气体流量计检测送检时间长,实验室检测工况与流量计实际使用工况不同造成误差扩大等问题,设计了移动式、单元化的现场服务型标准表法气体流量标准装置;介绍了该装置的工作原理,装置硬件的选型以及结构;工控机通过Modbus控制变... 针对目前气体流量计检测送检时间长,实验室检测工况与流量计实际使用工况不同造成误差扩大等问题,设计了移动式、单元化的现场服务型标准表法气体流量标准装置;介绍了该装置的工作原理,装置硬件的选型以及结构;工控机通过Modbus控制变频器与风机形成稳定的负压源,并通过电流与频率采集模块采集标准表,被检表及相应温度压力传感器的数据;软件通过虚拟仪器技术使用LabWindows/CVI设计了简单易用的程序;通过分析装置的不确定度,稳定性及进行传递比较法的验证,证实了这种现场服务型标准表法气体流量标准装置可应用于现场的气体流量计的检定;节省了送检时间,提高了企业设备使用效率。 展开更多
关键词 气体流量标准装置 标准表法 LABWINDOWS/CVI 不确定度 稳定性
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可调压气体流量标准装置的研究 被引量：1
15
作者 安海骄 赵轶 +2 位作者 王锡钢 于劲竹 丛松霞 《自动化与仪表》 2019年第5期72-74,79,共4页
提出了一种可调压气体流量标准装置,可用于工作压力较大的正压或负压小流量仪表的检测。通过模块化设计实现了与多种标准器的兼容和灵活的结构;研究了装置在不同工作状态下流量标准量值的计算方法。试验验证,该装置不仅可以提供稳定、... 提出了一种可调压气体流量标准装置,可用于工作压力较大的正压或负压小流量仪表的检测。通过模块化设计实现了与多种标准器的兼容和灵活的结构;研究了装置在不同工作状态下流量标准量值的计算方法。试验验证,该装置不仅可以提供稳定、可调的气源压力,而且准确度性较好,适应多种流量计的工况条件。 展开更多
关键词 气体流量标准装置 可调压 钟罩式 皂膜流量计 模块化设计
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正压法音速喷嘴气体流量标准装置的建立 被引量：7
16
作者 于华伟 张永胜 +1 位作者 刘彦军 白银 《计测技术》 2008年第B10期113-115,共3页
介绍了一种正压法音速喷嘴(临界流流量计)气体流量标准装置。详细论述了其工作原理、各个分系统组成及其功能特点。分析了该装置的测量不确定度,并通过试验验证了该装置的计量性能技术指标。
关键词 音速喷嘴 气体流量标准装置 正压法 测量不确定度
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相关性对音速喷嘴法气体流量标准装置不确定度的影响 被引量：6
17
作者 李春辉 王池 崔骊水 《中国计量》 2007年第6期78-79,共2页
以往对音速喷嘴法气体流量装置的检定，基本上参考JJG643—2003《标准表法流量标准装置》检定规程。但因为音速喷嘴法装置本身的特点，现有规程逐步显示出其不足之处。特别是关于装置不确定度分析部分。根据规程，对多个喷嘴并联使用时... 以往对音速喷嘴法气体流量装置的检定，基本上参考JJG643—2003《标准表法流量标准装置》检定规程。但因为音速喷嘴法装置本身的特点，现有规程逐步显示出其不足之处。特别是关于装置不确定度分析部分。根据规程，对多个喷嘴并联使用时装置不确定度的合成，不需考虑喷嘴间的相关性：但是，由于装置本身的特点和音速喷嘴标定过程的一致性。其相关性是不可避免的。 展开更多
关键词 气体流量标准装置 不确定度分析 音速喷嘴 检定规程 气体流量装置 标准表法 并联使用 标定过程
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大口径气体流量标准装置 被引量：1
18
作者 刘玉萍 姜仲霞 +3 位作者 谭建明 张建英 胡亚尼 易向东 《自动化与仪器仪表》 2014年第11期75-77,共3页
介绍了采用均匀流场修正法的大口径气体流量标准装置的工作原理、特点、组成以及主要设备和误差分析。该装置结构简单,建造、运行、维护成本低,可靠性较高,对流量的调节控制及高精度的数据采集运算也较易实现。试运行结果,整套装置运行... 介绍了采用均匀流场修正法的大口径气体流量标准装置的工作原理、特点、组成以及主要设备和误差分析。该装置结构简单,建造、运行、维护成本低,可靠性较高,对流量的调节控制及高精度的数据采集运算也较易实现。试运行结果,整套装置运行稳定,操作简单,数据可靠。 展开更多
关键词 大口径气体流量标准装置 均匀流场修正法
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音速喷嘴式气体流量标准装置试验分析 被引量：5
19
作者 杨文武 贺敬良 车跃跃 《计量与测试技术》 2022年第5期36-40,共5页
基于音速喷嘴式气体流量标准装置校准原理,对标准装置的测量精度、密封性和背压比等计量特性进行了试验分析研究。通过固定音速喷嘴螺母不同拧紧力矩对比试验,验证了音速喷嘴安装不到位所导致的内部泄漏会给测量结果造成较大误差。背压... 基于音速喷嘴式气体流量标准装置校准原理,对标准装置的测量精度、密封性和背压比等计量特性进行了试验分析研究。通过固定音速喷嘴螺母不同拧紧力矩对比试验,验证了音速喷嘴安装不到位所导致的内部泄漏会给测量结果造成较大误差。背压比试验得出,实际临界背压比可由音速喷嘴所在具体装置通过试验比较后获得,通过调整抽风机压力,适当降低实际背压比,可保证标准装置的测量精度,使标准装置的稳定性达到0.09%;同时评定的标准装置的扩展不确定度为0.38%(k=2)。试验分析对标准装置的检测及量值溯源具有一定的借鉴意义。 展开更多
关键词 音速喷嘴 气体流量标准装置 密封性 背压比
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气体流量标准装置计算机监控系统的开发设计 被引量：2
20
作者 孙青竹 张树华 胡海燕 《计量技术》 2001年第5期18-20,共3页
本文介绍一种音速喷嘴气体流量标准设置计算机监控系统 ,包括硬件参数的设计 ,GENIE软件包的开发 。
关键词 硬件 气体流量标准装置 计算机监控系统 音速喷嘴 GENIE软件 软件开发
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