质量流量计检定装置的研制与应用

5.1主要设备的误差
　　称量装置由电子秤和与其配套的显示器和称量容器组成。电子秤按规格用标准砝码进行检定，其称量误差小于0.02％。为了减小计时误差，称量容器要尽可能大，对最大预期流量测量时差不小于40s，采用柔性管路连接和电气连接，避免在容器上形成附加力。经换向器流向测量容器的流体应尽可能减少流体的冲击力。测量装置中空气浮力形成的误差用空气浮力修正系数ξ进行修正，ξ=ρs(1/ρ-1/ρp)×100%，其中ρs为空气密度0.00129g/cm3，ρp为标准砝码密度(g/cm3)，ρ为介质密度(g/cm3)。
　　换向器装置由换向器和行程开关组成。该装置在换向过程中，用来启停计数器，使信号传递时间尽可能小。用实测的方法确定换向装置的性能，把流量稳定在一固定数值上，在一定间隔时间内进行不少于10次的流量测量。然后取几种不同的间隔时间，重复测量。根据实测所取得的数据计算出换向器误差。本装置换向最大系数误差为0.025％，随机误差为0.035％。
　　质量流量计由传感器、变送器和流量数显/积算器组成，用于厂家进行流量和密度校准，并将校准系数输入到变送器，使流量的精度在读数的0.2％之内。
　　计时器采用上海电表厂生产的PPlla通用频率计，准确度为4.2×10-6，随机误差为0.02％。
　　质量流量计可以直接在线测量液体的温度和密度。温度和密度测量的精度分别为0.5％、0.04％。
5.2装置稳定性
　　装置稳定性按管道台位分别检定。将流量稳定性在称量装置最大量限循环10min。连续进行几次(n≥10次)测量，测量后计算出上限流量的稳定性误差。
　　其中M?i为第i次测量的质量流量，M为Mi的平均值，ta为按tx分布概率为95％的置信度计算。
　　将流量调至称量装置的下限量，由标定程序计算出下限量及下限的稳定性δm下。经实际测试三个检定台位的稳定性优于0.05％。
5.3装置总误差(总不确定度)
　　根据ISOS168，用方和根法将全部误差合成。
　　其中：δ—标准装置系统误差，δvmax—检定点 中最大极限相对误差，δm—电子秤极限相对误差，δρ—密度计极限相对误差，δt1—定时器相对误差，δt2—浮力形成的误差，δt3—换向装置随 机相对误差，δt4—换向器系统误差。
　　经实际检定二台电子秤三个台位，每台的总误差都优于0.05%。