摘要:以系列的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和數(shù)學(xué)模型為依據(jù)，對液體渦輪流量計(jì)(以下簡稱流量計(jì))誤差評定的方法做出具體地運(yùn)算、分析，并闡述觀點(diǎn)，得出結(jié)果;為技術(shù)人員合理選擇流量計(jì)的誤差評定方法提供較全面的理論論證和技術(shù)支持;

    流量計(jì)量的主要內(nèi)容之一就是研究不同流體在不同條件下的流量測量方法，并提供相應(yīng)的測量儀表。所以研究測量方法需對誤差進(jìn)行評定，選擇測量儀表需關(guān)注質(zhì)量指標(biāo)，而誤差、準(zhǔn)確度等級等又是儀表主要的質(zhì)量指標(biāo)?；谝陨弦蛩?，以流量計(jì)為對象，用實(shí)測數(shù)據(jù)對其誤差評定結(jié)果做出具體分析、論證，以探討誤差評定工作的具體方法和選擇合理的方法。

1、簡述相關(guān)名詞、術(shù)語定義：
①渦輪流量計(jì):渦輪流量計(jì)是一種流量測量儀表，流動(dòng)流體的動(dòng)力驅(qū)使渦輪葉片旋轉(zhuǎn)，其旋轉(zhuǎn)速度與體積流量近似成比例(線性關(guān)系)。信號輸出方式包括脈沖、模擬量或數(shù)字通信方式。結(jié)構(gòu)原理見圖1。
②k系數(shù):單位體積的流體流過流量計(jì)時(shí)流量計(jì)發(fā)出的脈沖數(shù)。單位為m3-i或L-;使用儀表K系數(shù)計(jì)算流量計(jì)示值誤差為A類，使用累積流量計(jì)算流量計(jì)示值誤差為B類;
③***大允許誤差:對給定的測量儀器、規(guī)范、規(guī)程等所允許的誤差極限值。
④引用誤差:測量儀器的誤差除以儀器的特定值(注:該特定值一般稱為引用值。例如:可以是測量儀器的量程或標(biāo)稱范圍的上限)。
⑤***小二乘法:就是在度相等的許多測量值中求得***優(yōu)概值(***佳值、***可信賴值)的方法，這時(shí)各測量值殘差的平方和應(yīng)為***小。

圖1渦輪流量計(jì)結(jié)構(gòu)示意圖

2、流量計(jì)的數(shù)學(xué)模型：
2. 1、使用儀表系數(shù)k計(jì)算示值誤差的公式：

  式中，凡為第i檢定點(diǎn)第J次檢定的系數(shù)，為第i檢定點(diǎn)第J次檢定時(shí)流量計(jì)顯示儀表測的脈沖數(shù);嘰為第L檢定點(diǎn)第J次檢定是標(biāo)準(zhǔn)裝置測的的實(shí)際體積(3m或L ) 為檢定用液體在檢定狀態(tài)下的體積膨脹系數(shù);為第L檢定點(diǎn)第J次檢定時(shí)標(biāo)準(zhǔn)裝置和流量計(jì)處的液體密度;;k為檢定用液體在檢定狀態(tài)下的壓縮系數(shù);(只)。為第檢定點(diǎn)第J次檢定時(shí)標(biāo)準(zhǔn)裝置和流量計(jì)處的液體表壓力，(Pa)。

2. 2、使用累計(jì)流量計(jì)算示值誤差的公式：

式中，凡為第檢定點(diǎn)第J次檢定的相對示值誤差，(%);為第L檢定點(diǎn)第j次檢定是標(biāo)準(zhǔn)裝置測的的實(shí)際體積(擴(kuò)或L);(V,)。為第i檢定點(diǎn)第.1次檢定時(shí)標(biāo)準(zhǔn)器換算到流量計(jì)處狀態(tài)的累計(jì)流量值(m3)m。第檢定點(diǎn)被檢流量計(jì)的相對是指誤差按

3、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)、數(shù)據(jù)處理及分析：
3. 1、流量計(jì)相關(guān)技術(shù)信息說明：
   選用型號為KCLL-H10、編號為1037060的流量計(jì)。
3. 2、流量計(jì)實(shí)驗(yàn)及數(shù)據(jù)處理一覽表：
   數(shù)據(jù)說明:為了更直觀地探討流量計(jì)在合理選擇誤差評定的方法以及由此涉及儀表計(jì)量特性等具體因素的影響，故在表1和表2中均分別以航空RP一號噴氣燃油(低砧度)、航空10號液壓油(中薪度)為檢定介質(zhì)在相同的量程下檢定分別出2組數(shù)據(jù);表1中誤差評定的計(jì)算公式來自JJG1037 – 2008 ((渦輪流量計(jì)檢定規(guī)程》(以下簡稱規(guī)程)中(1)一(4)，得出示值誤差(線性度);表2中誤差評定的計(jì)算來自***小二乘法運(yùn)算公式算出值進(jìn)行數(shù)據(jù)擬合求出理論值，***后得出儀表的引用誤差。此計(jì)算公式來自為《規(guī)程》以外的誤差評定方法。

表1流量計(jì)使用儀表系數(shù)k評定的實(shí)驗(yàn)及計(jì)算數(shù)據(jù)

表2流皿計(jì)使用a,b值數(shù)據(jù)擬合評定的實(shí)驗(yàn)及計(jì)算數(shù)據(jù)
3. 3、流量計(jì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析探討：
   從表1數(shù)據(jù)中可以很直觀地看出:兩種檢定介質(zhì)檢出的儀表示值誤差相差非常大，用燃油為檢定介質(zhì)的數(shù)據(jù)儀表示值誤差為0. 65 %，而用液壓油為檢定檢定介質(zhì)的儀表示值誤差為13%，這是因?yàn)榱髁坑?jì)工作時(shí)渦輪旋轉(zhuǎn)力矩是與被測流體的密度P成正比，被測流體密度發(fā)生變化將會(huì)直接影響到作用在渦輪上的轉(zhuǎn)動(dòng)力矩成比例的增減，所以當(dāng)被測液體豁度大于x10 -6 m2/s時(shí)，測量(示值)誤差就明顯增大，故流體豁度對流量計(jì)特性影響***大。這也就印證了速度式流量計(jì)只適合低載度介質(zhì)測試工作。一般來說，流量計(jì)的口徑越大，勃度變化對流量計(jì)線性特性影響越小，反之，口徑越小則影響就越大。
    從表2數(shù)據(jù)中也可很直觀地看出:數(shù)據(jù)采用***小二乘法為流量計(jì)誤差評定的方法，通過計(jì)算求得兩組a,b值，進(jìn)行數(shù)據(jù)擬合，并得出相應(yīng)的儀表引用誤差(計(jì)算公式取自2. 3節(jié));其中以燃油為檢定介質(zhì)的儀表引用誤差為0. 13，液壓油為檢定檢定介質(zhì)的儀表引用誤差為0. 37%，流量計(jì)的精度等級有了明顯的提高。
    通過對表1、表2兩組數(shù)據(jù)的分析探討，由此可以得出結(jié)論:無論此臺(tái)流量計(jì)的使用介質(zhì)是燃油(低豁度)還是液壓油(中戮度)，***小二乘法的誤差評定方法都是此臺(tái)流量計(jì)***佳(合理)的評定和使用方法。此外此種評定方法還彌補(bǔ)了流量計(jì)自身計(jì)量特性的不足，有效地實(shí)現(xiàn)了速度式流量計(jì)對中勃度介質(zhì)的流量測量工作。

4、結(jié)束語：
   作為專業(yè)計(jì)量站的檢定人員，量值傳遞是主要工作，除此之外還有責(zé)任和義務(wù)要充分地運(yùn)用好標(biāo)準(zhǔn)裝置等硬件設(shè)施，更好地提升實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的使用和學(xué)術(shù)價(jià)值。通過以流量計(jì)的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)為具體實(shí)例，對其在不同介質(zhì)或相同介質(zhì)的測量條件下，如何合理地運(yùn)用、選擇誤差評定的方法等方面做出了較詳實(shí)地論述，并提出了有依據(jù)的觀點(diǎn)，實(shí)際工作中作參考。