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申请/专利权人：天津市计量监督检测科学研究院

摘要：本发明涉及一种柱塞流量标准装置及其计算方法，通过控制出水阀和出水阀排出柱塞缸和管道内的空气，并使柱塞回到起始位置；并根据流量计原理选定相应的标准值计算数学模型进行计算。本发明构建的计算方法能够根据被测流量计的测量原理选择与之相适应的基于质量数学模型或体积数学模型的标准值计算方法，以省去介质密度测量环节并避免该环节引入的测量不确定度。此外，本发明构建的计算方法，与传统的柱塞有效计量段固定行进距离的标准计算方法相比，本方法工作效率更高。

主权项：1.一种柱塞流量标准装置的计算方法，其特征在于：所使用的标准装置包括水槽1、被检流量计2、出水阀3、进水阀4、柱塞缸5、连杆6、光栅尺7、减速机8、伺服电机9、下位机10、上位机11和丝杠12，其中水槽1通过被检流量计2和出水阀3连接柱塞缸5的出水口，水槽1通过进水阀4连接柱塞缸5的进水口，柱塞缸5的运动端通过连杆连接减速机8丝杠12的螺母上，减速机8依次连接伺服电机9、下位机10和上位机11，柱塞缸5的运动端下方固定有光栅尺7，用于检测柱塞的运动距离；所述被检流量计2为质量式流量计或容积式流量计；计算方法，对于被检流量计2为质量式流量计，使用质量标准值计算数学模型进行计算，包括以下步骤：步骤1、控制出水阀3和进水阀4，配合柱塞往复运动，排出柱塞缸5和管道内的空气，并使柱塞回到起始位置；步骤2、进行分段标定；步骤2.1、控制伺服电机9带动柱塞前进一段距离后停止，并读取光栅尺7输出脉冲数Y，此位置作为柱塞有效计量段起始位置；步骤2.2、将柱塞缸5出水口通过管路伸入称重容器，并将电子天平清零；步骤2.3、驱动柱塞移动一段距离，读取光栅尺7输出脉冲数X1，并收集排出柱塞缸5的流体，采用电子天平测量排出流体质量M1；步骤2.4、重复步骤3.3，直至将柱塞有效计量段划分为n段，并得到每次读取的光栅尺7输出脉冲数Xi和每段柱塞移动排出流体质量Mi，将数据存储于上位机11；步骤3、计算排出流体质量流量标准值；步骤3.1、伺服电机9启动，开始记录光栅尺7脉冲数，按照给定速度推动柱塞前进，当光栅尺7脉冲数达到Y时开始试验，开始记录被检流量计2输出信号；步骤3.2、到达设置试验时间前，同时记录光栅尺7输出脉冲数N和被检流量计2输出信号以及实际试验时间t；步骤3.3、判断N与X1的关系，若NX1，则m＝0，若NX1，则继续比较N与X2的关系；步骤3.4、判断N与X2的关系，若X1NX2，则m＝1，若NX2，则继续比较N与X3的关系；步骤3.5、重复步骤3.4，直至确定m的赋值；步骤3.6、计算此次试验排出流体质量M： 其中，M0＝0；步骤3.7、计算此次试验排出流体质量流量标准值qm： 其中，M为用电子天平标定柱塞固定计量段置换出介质质量，C为电子天平浮力修正系数。

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