基于柱塞式流量标准装置的微小流量计动态校准方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种基于柱塞式流量标准装置的微小流量计动态校准方法

【技术实现步骤摘要】
基于柱塞式流量标准装置的微小流量计动态校准方法


[0001]本专利技术涉及微小流量动态校准
，具体涉及稳态流速的动态响应特性
。

技术介绍

[0002]随着现代科学的发展，各大领域更依赖于对微小流量测量的高准确性
、
高要求及高精度
。
如在生命医疗领域，微小流量的准确性影响注射泵等医疗设备的使用从而关于患者的生命安全；在药物制备领域，微小流量的精确控制不仅可以缩小药物制备的规模，降低生产风险和生产成本，还能大大提升药物的治疗效果，保证药物疗效的可靠性
。
而如何解决对微小流量标准的校准是保证其测量精度准确可靠的前提
。
[0003]目前对于微小流量标准装置1校准主要为动态质量法和静态质量法，动态质量法相较于静态质量法更快速方便
、
装置也易于实现密封
。
其测量原理是基于测量称重力的时间变化与收集到称重罐中液体的质量有关，但是测量过程容易收到环境
、
液体对浸没管内施加的静水浮力相关的附加效应以及累加的误差影响
。
因此需要发展新的基于柱塞式流量标准装置的微小流量计动态校准方法来减少动态测量中的影响因素以及误差积累
。

技术实现思路

[0004]为了解决上述问题，本专利技术以研究传统动态流量校准技术的重复性和稳定性都无法真正达到动态校准的要求，本专利技术提出一种基于柱塞式流量标准装置的微小流量计动态校准方法，来减少动态测量中存在的误差影响
。<br/>[0005]本专利技术所采用的技术方案是：
[0006]本专利技术主体由微小流量标准装置
1、
多功能换向阀
9、
光栅尺
2、
计时系统组成，根据动态校准需要第一电磁水阀
6、
第二电磁水阀
5、
四通阀
4、
上位水箱
7、
控温环境设备
、
流阻管
8、
下位水箱
12
等外围设备
[0007]优选的技术方案，所述方法包括对被检流量计和标准装置同时展开实时动态测量，
[0008]对标准装置的实时动态测量：微小流量标准装置1开始运行，微小流量标准装置1所对应的计时系统和光栅尺2开始计时计位移
。
微小流量标准装置1对应的计时系统计时时间差达到设定最小时间间隔，对应的装置计时系统和光栅尺2采集相对时间和相对位移，按式中计算该装置的瞬时流量：
[0009](q
w
)
i
＝
(
π
*D2/4*(l
w
)
i
)/(t
w
)
i
[0010]式1中，
(q
w
)
i
为第
i
次计时系统设定下的最短时间间隔内的该装置的瞬时流量，
(l
w
)
i
为第
i
次计时系统设定下的最短时间间隔内的柱塞移动位移量，
(t
w
)
i
为第
i
次计时系统设定下的最短时间间隔内的时间差
。
[0011]对被检流量计的实时动态测量：微小流量标准装置1开始运行，被检流量计所对应的计时系统和电子天平
10
开始计时计重
。
被检流量计对应的计时系统计时时间差达到设定最小时间间隔，对应的装置计时系统和光栅尺2采集相对时间和相对位移，按式中计算被检
流量计的瞬时流量：
[0012](q
m
)
i
＝
((M
m
)
i
)/(t
m
)
i
)/
ρ
[0013]式1中，
(q
m
)
i
为第
i
次计时系统设定下的最短时间间隔内的被检流量计瞬时流量，
(M
m
)
i
为第
i
次计时系统设定下的最短时间间隔内的电子天平
10
位移增量，
(t
m
)
i
为第
i
次计时系统设定下的最短时间间隔内的时间差
。
[0014]优选的技术方案，所述方法包括根据
(q
w
)
i
是否达到稳态流量来判断多功能换向阀9的流通通道，
[0015]当
q
Min
≤(q
w
)
i
≤q
Max
时，微小流量标准装置1控制系统判定流量达到稳态流量，多功能换向阀9将流量通道转向带有防蒸发装置
11
的电子天平
10
；
[0016]当
(q
w
)
i
≤q
Min
或
q
Max
≤(q
w
)
i
时，微小流量标准装置1控制系统判定流量没有达到稳态流量，多功能换向阀9将流量通道转向带有下位水箱
12
；
[0017]更进一步优选的技术方案，所述方法包括标准装置流量达到稳态流量时，根据标准装置和被检流量计在稳态时间下的稳态速度计算相对标准偏差，实现标准装置和被检流量计在稳态时间下的重复性曲率
。
[0018]进一步优选的技术方案，所述方法包括标准装置校准结束时，计算标准装置和被检流量计在稳态时间下的平均流速，实现被检流量计在检定流量点内的示值误差
[0019]与现有技术相比较，本专利技术具有如下的有益效果：
[0020]1、
本专利技术通过实时计算瞬时流量，有利于减少标准装置在校准时的误差累计；
[0021]2、
本专利技术通过计算稳态时间内标准装置和被检流量计的瞬时速度相对标准偏差，建立重复性曲率，能有效对该装置进行溯源
。
[0022]3、
本专利技术方案简单，成本较低，易于推广
。
附图说明
[0023]图1为基于柱塞式流量标准装置的微小流量计动态校准方法的结构示意图；
[0024]图2为多功能换向阀的结构示意图
。
[0025]附图标记：1微小流量标准装置；2光栅尺；
3、
注射器；4四通阀；5第二电磁水阀；6第一电磁水阀；7上位水箱；8流阻管；9多功能换向阀；
10
电子天平；
11
防蒸发装置
11
；
12
下位水箱；
13
进水口；
14
检测口；
15
排水口本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
基于柱塞式流量标准装置的微小流量计动态校准方法，其特征在于：该方法包括对被检流量计和标准装置展开实时动态测量，
(1)
对标准装置的实时动态测量：采集光栅尺在设定单位时间内的相对位移，按式中计算该装置的瞬时流量：
(q
w
)
i
＝
(
π
*D2/4*(l
w
)
i
)/(t
w
)
i
式中，
(q
w
)
i
为计时系统第
i
次设定单位时间的标准装置瞬时流量，
(l
w
)
i
为计时系统第
i
次设定单位时间的柱塞杆移动位移量，
(t
w
)
i
为计时系统第
i
次设定下的单位时间
。(2)
对被检流量计的实时动态测量：标准装置瞬时流量到达稳定区间时，采集电子天平
10
内防蒸发装置
11
中的液体在设定单位时间下的相对质量，按式中计算被检流量计的瞬时流量：
(q
m
)
i
＝
((M
m
)
i
)/(t
m
)
i
)/
ρ
式中，
(q
m
)
i
为计时系统第
i
次设定单位时间的被检流量计瞬时流量，
(M
m
)
i
为计时系统第
i
次单位时间下的...

【专利技术属性】
技术研发人员：富勇，孙斌，赵玉晓，
申请(专利权)人：中国计量大学，
类型：发明
国别省市：