[发明专利]一种大口径超声流量计时间差校准装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种校准装置，尤其是涉及一种大口径超声流量计时间差校准装置。

背景技术

大口径超声流量计作为现当今工业领域广泛应用的贸易结算主要仪表之一，其测量精度的高低会直接影响贸易结算双方的利益关系。目前，流量计生产厂家对于各自的超声流量计设计工艺和积分算法存在技术的不共享性，而且国内没有统一的超声流量计技术设计规范和高精度的大口径、超大口径超声流量计检定装置，导致了大口径超声流量计计量检定无法合理有效的进行。

超声流量计的检测方法包括实流标定和非实流标定。实流标定是目前较为广泛应用的检测方法，通过流量标准装置完成被检超声流量计主要技术参数的检测，从而评定该超声流量计的准确度；但目前现有的实流标准装置测量流量计的最大管径为3.8m，而且受限于流量装置的测量范围和安装条件；另外，还需要流量计企业承担较大检测成本。

非实流校准是近年来发展起来的一项超声流量计检测技术，可以实现对影响流量测量准确性的多个物理参数进行检测，现有技术中，“双通道法超声流量计时间差检测装置(CN 102288265A)”将流量计的正向、逆向超声信号分开为2个通道，并通过几何方法使正向、逆向超声信号行程不同，模拟一个标准流速，对流量计的流速示值进行检测。但是，该装置在使用过程中存在一些局限性：1)超声换能器位置调节不方便，超声换能器安装到滑轨两端后，需要不断调节每一对换能器高低及左右位置，尽量保证换能器中心在一条直线上，实际调节过程实现比较困难；2)静水水域温度分布平衡较慢，声速在水域中传播时，易受水域温度影响，而且试验检测过程中需要将检测装置移出静水水域，更换超声换能器从新调整，破坏了静水温场，从而造成声速测量不准确。

发明内容

本发明的目的是提供一种能够实现简单、便利地对用于大口径管道的待测流量计进行检定的时间差校准装置。

本发明的时间差校准装置，其与一待测超声流量计连接，用于对待测流量计的校准，其特征在于：该时间差校准装置位于待测超声流量计的主机与第一换能器或第二换能器之间，所述第一换能器和第二换能器位于液体槽中，所述时间差校准装置在待测超声流量计的主机与第一换能器或第二换能器之间产生延迟，所述时间差校准装置包括延时线模块，正/逆向判断模块，以及控制部分，所述时间差校准装置还包括第一信号通道和第二信号通道；所述延时线模块位于测试线路中，所述延时线模块安装到超声换能器发射端前或者接收端后的连接线缆上；该时间差校准装置连接到超声流量计系统的外接线缆上，所述待测超声流量计具有正/逆向信号识别端口，通过该端口向时间差校准装置的正/逆向判断模块提供信号，所述正/逆向判断模块根据获得的信号进行正向或逆向的判断，时间差校准装置根据正/逆向判断模块的判断结果，自动对第一信号通道或第二信号通道进行延时选择。

其中，所述第一换能器和第二换能器具有发射和接收超声信号功能。

其中，所述控制部分具有控制指示部分和连接端口。

其中，所述连接端口包括至少一个信号接入端和至少一个信号输出端。

其中，所述时间差校准装置还包括可向高准确度的时间标准器溯源的接口，所述时间标准器用于进行时间校准。

其中，所述第一信号通道与第二信号通道中的信号传输路径不同。

其中，所述液体槽中的液体为静止状态。

本发明的时间差校准装置即可满足大口径超声流量计时间差实验室模拟校准的任务，需要流量计厂家为该时间差校准装置提供信号顺逆流传播判断接口，在现行的非实流校准方法中，该方法对厂家的技术开放程度要求最低，通用化更强。

附图说明

图1时间差校准装置对待测流量计的检定示意图；

图2时间差校准装置的结构示意图；

图3延时校准示意图。

具体实施方式

为了便于理解本发明，下面结合附图对本发明的实施例进行说明，本领域技术人员应当理解，下述的说明只是为了便于对发明进行解释，而不作为对其范围的具体限定。

时差法超声波流量计是针对管道流体中，流体流速可影响声速传播的特点，分别测量声波在流体介质中的顺流传播时间t_dn和逆流传播时间t_up，并通过两者的差值，计算得出流体流动的速度和流量。