GB T 17286.3-1998 液态烃动态测量 体积计量流量计检定系统 第3部分;脉冲插入技术.pdf

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1、GB/T 17286.3-1998 前L一日本标准在技术内容上等同采用国际标准ISO7278-3; 1995(液态短动态测量体积计量流量汁中每定系统第3部分:脉冲插入技术。本标准的编辑格式采用国家标准GB/T1.1-1993(标准化工作导则第l单元1标准的起草与表述规则第l部分g标准编写的基木规定的规定，在ISO前言前增加了前言，正文中的引言放到ISO前言之后。GB/T 17286在4液态短动态测量体积计量流量计检定系统总标题下，包括以下5个部分.第1部分GB/T17286. 1JOL世二Fm乒2f . ( 5 ) ( 6 ) ( 7 ) 式中:.fm尹一流量计检测频率的最大值，Hz;.f，一

2、一时钟的频率，Hz; n 检定期间收集的脉冲数。5. 3 四倍计时法的分辨力为获得优于0.01%的分辨力，检测周期即时间T沃见图2)比用来测量时间间隔时钟的基准周期t，(即钟的频率的倒数)至少应大40000倍。.f. ;:; 40 000会. ( 8 ) 式中:.fn.fm和n在5.2中己说明。5.4 锁相环法5.4.1 频率联锁)范围工作频率的范围始终应大于而且包括被检流量计的脉冲频率。注2对脉冲插入系统建议采用100:1的最小频率范围e5.4.2 脉冲插入的除数脉冲插入的除数应由制造厂预定，并用铅封或用其他的安全措施保护预定除数值的调整孔。5.4.3 分辨力为获得优于0.01%的分辨力，计

3、算的n注10OOO(脉冲)。6 对流量计的要求被检流量计按脉冲插入系统提供的脉冲应符合本条款规定的要求，以保证检定的不确定度不大于0.01%。理想的流量计在稳定的流量下运行时，将发出时间间隔完全相等的脉冲。实际上，旋转式流量计由于内部旋转线性度和其他的随机波动，脉冲的时间间隔是稍有不规则的。这种不规则性会降低脉冲插入系统的准确度。没有不受脉冲间隔不规则性影响的脉冲插入系统，!3. 有些脉冲插入系统受这种不规则性影响更严重。如果要避免大的误差，这种不规则程度越大，在检定运行期间必然要收集更多的脉冲数。目前，对这种不规则性的影响了解不够，不能制定必须遵守的规则。但是，如果遵守下面给出的准则，由脉冲

4、间隔不规则导致的误差，未必被认为是很重要的。为给出在0.02%范围内可接受的检定结果，识别两种条件可决定所需脉冲数的估计值。如果脉冲间隔按随机方式分布，下面的方程式给出需要的最小脉冲数估计值。m = 500份，), ( 9 ) 式中znm一一是建议取的最小的脉冲数;，一一是用脉冲平均间隔的百分率表示的脉冲时间间隔的标准偏差p常数500是依据理论和现场的实践经验推导出来的。流量计存在严重的周期性的内部旋转非线性度时，从有效数值要求的脉冲数看，上述公式可能过低估计脉冲数，但经常地是过高估计脉冲数。在这种情况下，重复检定和检定运行收集脉冲数时，重复性将是标准偏差、流量汁每转一周发出的脉冲数和检定期间

5、收集的总脉冲数的复杂函数。在所有情况下，对一台以上的旋转或内部旋转循环的流量计，进行检定收集100个以上的脉冲且流237 GB/T 17286.3-1998 量t十转子转-周以上，是符合要求的。些实际结果J说明，用比建议的脉冲数少一些的脉冲咱也能得到l可接受的检定结果。给出的上述建议是以实践和理论经验为依据。当发现重复性差时，要对每次的具体操作进行检验.以区分是流量计不良的重复性还是脉冲插入误差的影响。这里并不考虑使用增加体积管运1J次数米增加收集的脉冲数，但是，也可能是种允许的技术。附录中给出了评定脉冲稳定性的方法。在某些应用中，重复检定达不到满意的结果，必须改用其他的检定方法e7 脉冲插入

6、系统的校验7. 1 概述在检定操作中使用脉冲插入系统前，对脉冲插入系统应迸行校验，并日根据第8章填写愤验报告同任何时候使用前面叙述的三种脉冲插入法中的一种方法时，都市接下述条款进行校验。通过校验，检查脉冲内插设备相对于已知的频率范围和频率变化速率反应的正确性。校验1、在包括一系列模拟实际应用中能遇到的环境条件的校验，如温度、湿度的变化和电源电压变化的校验。利用a台或多台流量计在不同流量下产生的脉冲信号;标准体积管检测开关信号，或者利用其他类似的方法可完成设备的校验。?2 校验电路图4给出校验电路的方框图。脉冲发生器提供两种输出，用电压控制振荡器(VC()确定脉冲发生器的频率，这两种输出频率的差

7、别在于设置到可调节分频器中的系数。频率为F的一组脉冲驱动计数器A，该计数器由启/停门电路控制。频率为F/R的组脉冲驱动处于校验下的脉冲插入设备，该设备由检测l开关的启/停信号控制。计数器A和脉冲插入设备利用共同的回零指令复位。脉冲发生器的vco允许设定的频率为F，斜波发生器使频率改变t;F，并使F在dF/dt的!率下随时间变化。系统回零后，设定时间间隔使计数器A至少足以累计10000个脉冲，控制检测开关的启/停信号。对锁相环法，计数器A与脉冲插入设备读数的一致性在0.01%的范围内。在采用计时法的情况下，计数器A的读数与(nX R)的一致性也应在0.01%的范围内。脉冲发生器F 可调分频器汁数

8、器A设置F脉冲启动停止启动/停止门选择F R 脉冲启动停止脉冲插入器矿脉冲斜波发生器检测开关信号启动停止设置设置M MM古图4设备校验方框图238 GB/T 17286. 3 1998 7.3 校验程序在要求的频率范围内至少进行三点校验:在下限5%的也阁内、中间值10%的范围内和上限5%的范围内。可获得脉冲插入除数的范围时，例如用锁相环法，应在除数的最大值、最小值以及可利用除数范围的中间值下进行校验。这些校验应在一定时间周期内完成，例如在耐久性校验的开始到结束的这段时间内完成。为校验脉冲插入设备对频率(或流量)变化的反应，应进行附加的校验。用斜波发生器(如图4所示)提供在给定时间间隔内脉冲频率

9、的变化。斜波发生器频率的变化率应该是-个变量.并用低于平均频率的15%和高于平均频率的15%的频率变化完成校验。应在低、中范围内和平均频率的高值下检验这些频率的变化。频率变化的最小周期将是0.5S. 耐久性校验应在频率范围的中间值附近、稳定的条件下进行，检验应持续至少72h. 7.4 避免电噪声干扰脉冲插入系统避免电噪声的干扰，应按国际标准ISO6551规定的校验程序校验。这种校验将在.面叙述的设备校验时同时完成。8 校验报告和标记满意地完成所有设备的校验，校验结果都在规定的范围之内时，应填写包括下述内容的校验报告:川本标准的标准号$的使用的脉冲插入法，c)频率范围sd)脉冲插入除数的范围(如

10、果应用he)校验频率的最大变化dF/dt.也可用上面的资料标记设备。239 G/T 17286.3一1998附录A(标准的附录)确定脉冲间隔的测量技术正如第6章所述，脉冲间隔时间的变化是限制使用脉冲插入系统的主要问题。脉冲时间的标准偏差己计算出来，任何内部旋转非线性度的数量级己了解.脉冲时间产生的图形已被检验，才可使用脉冲间隔查询表。直接完成这些的测量没有口J供使用的商品设备，所以，不是设计和制造出专用的汁时器与i十数器，就是采用折衷的方案使用其他的测量仪器。为说明常用的流量计需要什么样的通用测最仪器完成脉冲时间间隔测量，在表Al中给出了该系统的般技术要求。为适合用户的需要，表中的技术要求可以

11、修改。由于微型计算机只要与测量系统进行合适的通讯连接，通常可完成计算和显示的功能。因此，按这两种用法产生表AL表Al概略的技术要求坝、日技术要求输入设备10 mV jl!30 V隔离输入，A. C或D.C搞合启动电平5 mV到10V 频率范围l Hz 到lOkHz 分辨力1 p.s 容坠l 000个脉忡计算平均值，方差，标准偏差.分布函数，识另1)图形的能力显示或输出屏幕图像.转储到绘图机或打印机下述三种商品仪表可用来测量脉冲时间。川电子计时器可用电子计时器来测量两个脉冲之间的时间!同隔。这种计时器有合适的分辨力，许多计时器还育活应性强的输入特性。由于要花时间读取测量的时间，所以它们不适合测量

12、连续的脉冲。连接到计算机L的计数器允许计第二或第三个脉冲的时间。但是，应注意澄免与流量计运转周期同步。为i主取连续的脉冲时间，口J用两个或三个计数器与计算机联接记录结果，但难以控制。计算和显示结果由计算器或计算机来完成。b)示波器带屏幕存储的老式存储示波器，开关置于储存和自由运行状态时，可显示脉冲的图像，对展开脉冲间隔提供很粗略的指导。现代的数字式ff.储示波器可存储输入的脉冲信号.并在屏幕上显示或输入到汁算机。由于这些信息是脉冲电压和来自起点的时间，求出脉冲之间的时间可能困难。部分仪表的性能必须经过检验，以便确定它们是否具有所要求的性能。也可考虑用可编程序的计算机来模拟示波器的可能性。c)逻辑分析仪为校验组合电子系统的操作，常用逻辑分析仪测定整个系统发生事件的时间n大多数的分析仪有多个通道，只需要其中-个通道确定时间!同隔。每一通道都有确定几百个事件发生时间的能力，确定的时间不是实际时间就是相对最后一个事件的时间。收集的数据可在仪器的屏幕k显示.而多数情况是传输到计算机或打印机，用于汁算和打印。由于分析仪是按在5V或12V方波脉冲电压的正常电F逻辑电平F设计句通常要求对信号illh处理。