矿用防爆电磁流量计检定方法

一、矿用防爆电磁流量计概述 
  矿用防爆电磁流量计具备无压力损失，无阻塞，节能，准确度高，承压能力强等优点，以唐山大方汇中仪表有限公司生产的LZDl27型矿用隔爆兼本安型流量计为例，测量精度达到±0．5％，测量压力可达到10MPa(高压可定制)，基本满足煤矿复杂情况。所以矿用防爆电磁流量计广泛应用于煤矿给排水系统，对煤矿水文监测和安全生产起着至关重要的作用。

二、检定原理 
  管径一定时，则截面积固定，流速就与流量(单位时间的体积)成正比关系。 
  当有流体通过流量计时，流量计测得感应电动势，通过对测得信号的放大、采集处理，得到一个与流速成正比的电压值，经过模拟一数字量转换，把电压值转换成计数值，所以计数值就是瞬时数据的反应”1。 
  实践中我们发现，由于励磁线圈等硬件的偏差，当被测介质相对静止时，流量计所测得的瞬时数据(计数值)并不是为绝对的“0”，会有一个稍微的偏移，通常把此时的计数值称为零点值。
式(1)Q与标准流量Qs与系数K值关系：Q=c—ZN*k式中：
  Q一测得流量；c——流量计实测计数值；z——流量计所设置零点值；N——流量计换算的常数；K——流量计的系数；
三、提高精度的方法 
  3．1分段计算法。由于矿用防爆型电磁流量计的测量范围非常广泛。例如常用型一般测量范围0．3m／s到lOm／s。为了满足每个点的测量精度，可以引入一个分段系数，采用分段计算的运算方式。
式(2)分段计量系数与流量关系：Qf=Q*kf
  kf—一分段计量系数；Qf—一分段计量后显示的流量值；计量过程中，把整个流量范围给分解成若干个分段的范围，每个分段范围内都有一个对应的分段计量系数kf，以此来保证每个范围的精度。
  当流量计经过式(3)计算出流量Q，对Q的值进行分析，根据已分的分段范围进行比对后对号入座，例如14．13m3／h到28．26m3／h为一个分段范围，此范围的分段系数kfn=1．012，有一个瞬时流量计测得的流量为Q=10．OOm3／h，此流量在上述分段范围内，则最后的显示流量为Qf=Q*kfn=10．12ma／h。由此可知，在检定过程中，可以校准设定每个范围的分段计量系数，从而保证了更加准确的计量。
  3．2微调零点法。流量计检定时，静态零点值只是在开始时校正后设定，在后来的检定过程中，默认零点值就是标准值，但实际上，每次设置的零点的偏移量会有稍微的变化。所以在先确定零点的检定方法中，会存在设置的零点值与实际零点值有偏差，有一种方法是微调零点法，微调零点是通过计算和微调让设置的零点值更加接近于实际零点值。
  由式(1)可知，计数值一定时，对瞬时流量显示的影响因素有两个，零点值z和流量计系数K，不同流量点，即计数值大小不同时，两个因素的影响力是变化的。如一台流量计的零点值为50，系数为80．0％，同样的系数k变化0．5％时，不同计数值时零点相应变化量如下，当测得计数值为6000时，零点偏移ZP=(6000—50) ﹡0．5％=29．75。当测得计数值为1000时，零点偏移ZP=(1000—50) ﹡0．5％=4．75。由此可知，当瞬时流量Q值很大，则C值很大，那么z值与系数k值中，对流量影响最的因素为流量计系数k。当瞬时流量Q值很小，则C值很小，那么z值与系数k值中，对流量影响最的因素为流量计零点值z，所以检定过程中微调零点值，能起到保证精度的作用。
  3．3微调零点值的计算：Zp=C—z﹡E；zp——微调的零点值；c——流量计实测计数值；z——流量计所设置零点值；E——检定的误差值。
  在检定过程中，如果流量值偏大的流量点检定正常，只是在流量值小的流量点有稍微偏差时，可以用微调零点法，但必须注意的是，虽然零点值对大流量点的影响力小，但也不可忽略，所以在微调零点值时，要充分的考虑到所调节的零点对其他流量点的影响，一般情况，所调节零点值不能超过所测流量点计数值的1％，如果有再大的偏移，则要重新检定，来确保流量计的准确度。
四、结束语 
  矿用隔爆电磁流量计的检定，可以把多种方法混合运用，有针对性地对影响精度的主要因素进行修正，从而来保证每个点的精确计量，有助于提高流量计的整体性能和检定过程的工作效率。