气体小流量计量的标准装置开发

气体小流量计量装置由微机主控及数据处理单元、PLC控制单元、起源输出单元、调压稳定单元、机械气体夹表控制、管道连接单元以及音速喷嘴标准器单元组成。

该种测量装置主要由标准容器、音速喷嘴、真空泵、空气压缩机、管道阀门、测压仪表、测温仪表、温度计、湿度计、空气处理系统、空气压缩机以及调压系统等部分组成，在工作时，储气罐可以与调压系统相配合，输出压力能够实现连续可调，波动压力会保持在100pa以下。该种装置的系统中包括三个音速喷嘴，能够输出0.1到100L/min的流量。 

由于该种装置智能测定小流量，因此，使用音速喷嘴在测量技校的流量时，测量的精度难以得到保证，因此，对于0.18m3/h及其以下流量的测量需要使用P、V、T、t测量法，也就是说将特定时间t内的气流进入容积的体积设定为V，再根据热力学温度T和气体压力P的变化来得出气体的质量。

在以上公式中，qm是气体的流量，Pf、Pi是终态的压力和初态的压力，V是标准容器的体积，tf到ti是容器中压力变化的时间，R是气体的常数，Tf、Ti是终态的温度和初态的温度。 在上式中可以得出，压力变化量△P与容积V式一种正比的关系，容积V与测量时间△t是反比的关系，在测量流量较大时，可以适当的减小测量时间△t和容积V，以便控制要压力的变化值△P，在测量的流量较小时，可以使用电容薄膜规则来测量压力的变化值。

3、气体小流量计量的标准装置的应用 

在本组系统的应用中，数字控制开关主要是对喷嘴、风机的被检对象和气动阀门开关阀来进行控制，在系统中包括三个音速喷嘴，其具体的流量时由装置流量大小来决定，在检测的过程中，只要输入一个检测参数，PLC就能够根据流量进行自动选择，当流量低于3L/min时，系统就会进入PVTt检测模式，在此时，所有的阀门就会关闭，储气容器压力就会升高，此时，CPU就会自动检测容器中的温度和压力，并通过数字量输入模块来控制喷嘴开关的时间，在流量超过3L/min以上时，系统就会进入音速喷嘴模式检测，在此时，CPU就会通过模块来控制喷嘴开关阀，被测表和风机气动阀的开关就由数字量输出模块进行控制。