凭借对特定计量参数的测量,液位计广泛应用于石油化工,工业过程控制,医学制药,食品加工等领域,同时对其计量的准确性也提出了更高的要求。本文根据《JJG971-2002液位计检定规程》以及等精度量值传递原理,设计了一套量程为4m的一体化液位计远程校准装置,并实现了大量程液位计准确、快速的远程校准。文章分析了目前国内外多种液位计检定与校准的方法现状以及各方法所存在问题的基础上,设计了一套量程为4m的自动化液位计校准装置,并提出了一种新的校准方法。主要研究内容和成果如下:1、分析对比了目前主流液位计的种类、工作原理、测量精度,及其各自的检定与校准方法。并以雷达液位计、伺服液位计、磁致伸缩液位计为例做具体的校准分析。2、根据液位计检定规程,设计了一套4m液位计远程校准装置和20m雷液位计导波管路。这套液位计远程校准装置一体化程度高,保证了检定与校准的准确性和可靠性,并克服了2m以上液位计只能用模拟检定的难题。3、按照实际装置检定与校准的需求,设计了相应装置PLC控制箱,并编写了一套基于LabVIEW的液位计远程校准程序,实现数据远程通讯、存储与处理、以及快速生成报表等功能。4、利用高精度磁栅尺对液位计远程校准装置进行标定实验和各自液位计的校准实验,并分析实验结果。并使用GUM和蒙特卡洛法对装置的不确定度进行了计算与验证。保证计算结果准确性和可靠性。
【学位授予单位】:中国计量大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2016
【分类号】:TH816
文章目录
致谢
摘要
Abstract
1 绪论
1.1 课题研究背景及意义
1.2 液位计现状
1.2.1 接触型液位计
1.2.2 非接触型液位计
1.3 国内外液位计检定现状
1.3.1 液位计检定方法
1.3.2 国内外液位计检定和校准的研究
1.4 本文结构和主要研究内容
2 大量程液位计远程校准系统的设计
2.1 系统整体设计方案及要求
2.1.1 系统指标
2.1.2 系统方案设计
2.1.3 系统整体设计原则要求
2.2 校准装置设计及实现
2.2.1 装置总体结构设计及工作原理
2.3 硬件设备选型
2.3.1 高一级标准器
2.3.2 测量变送器
2.3.3 上位机选型
2.3.4 下位机选型
2.4 控制箱的设计与实现
2.5 软件设计
2.5.1 下位机程序设计
2.5.2 上位机程序设计
2.5.3 数据通讯程序设计
2.6 远程校准设计
2.7 本章小结
3 大量程液位计远程校准系统实验
3.1 装置定位孔校准实验
3.2 标准表磁致伸缩液位计校准实验
3.3 温度以及压力对测量结果影响实验
3.4 标准表检定被检液位计实验
3.4.1 雷达液位计校准实验
3.4.2 伺服液位计校准实验
4 大量程液位计远程校准系统不确定度分析
4.1 GUM方法不确定度评定
4.1.1 A类不确定评定
4.1.2 B类不确定度评定
4.2 蒙特卡罗法不确定度评定
4.2.1 蒙特卡罗法的实施步骤
4.2.2 蒙特卡罗法的应用
5 总结与展望
5.1 总结
5.2 展望
参考文献
作者简介
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本文编号:
1309243
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