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浮子式液位计原位计量校准误差修正研究

编辑:永利电玩城????来源:未知????发布时间:2019-10-18 19:21????浏览量:
计量校准装置和计量校准原理可知,浮子式液位计原位计量校准装置测量的主要误差来源于以下几个方面:顶板倾斜造成的误差、测距轴线与铅垂线不平行造成的误差、温度影响产生的误差。下文针对这三方面的因素逐一进行分析。
 计量校准
一、顶板倾斜误差及修正方法
如图 1 所示,浮球提升装置的顶板在升高过程中会发生倾斜,导致高度值测量存在误差。为了真实地模拟浮子随液面升降的变化,顶板应保持水平,浮子在上下移动过程中才能保持垂直滑动。但是由于提升装置的做工误差、液位计导杆不垂直等原因导致顶板发生倾斜,因此,应根据顶板的倾斜量对高度值进行补偿,减小由于顶板倾斜带来的误差。修正方法如下:设倾斜前与倾斜后顶板之间的夹角为 β ,再根据棱镜中心至浮子中心的距离 L 由式(1)求得顶板倾斜误差 γ 。γ =L×sinβ (1)
 
二、测距轴线与铅垂线不平行误差及修正方法
液位计测量的对象为液面的高度,液体表面属于重力面,故浮子在液位计导杆上自由升降线为铅垂线,因此测距轴线也应与铅垂线方向平行。如果测距轴线与铅垂线存在夹角,则应对高度值进行倾斜改正。由图 2 得出,当测距轴线与铅垂线不重合时,导致液面高度 H 测量不准确,即二者之间存在差值Δ,具体修正公式如式(2)。
Δ=L-H=L-Lcosα (2)
式(2)中,未知数 α 指测距轴线与铅垂线的倾斜角,通过在测距仪内部安装二维电子倾斜仪进行测量并计算,从而求得差值 Δ。
 计量校准
三、温度造成的误差影响及修正方法
在现场测量过程中,浮子式液位计导杆受到环境温度影响发生热胀冷缩,故在实际测量之前,需对环境温度进行测量,并对最终测量结果修正。浮子式液位计导杆的热胀冷缩程度与导杆材质有关,在实际应用中,以普通船用钢最为常见,故修正公式为
Lt=Lc×[1+α ( t-tc)] (3)
式中: Lt——经温度修正后的导杆长度,m;Lc——浮子式液位计原位计量校准时的导杆长度,m;t——实际运用过程中的测量温度,℃; tc——浮子式液位计原位计量校准时的温度,℃; α ——导杆材料的线膨胀系数, α =0.000012/℃。
 
四、结束语
浮子式液位计现场计量校准是一项具有创新性的工作,液位计数值测量的精确与否直接影响到贸易交接,所以大家要充分分析存在的误差,把误差降到最 小。 上 述 修正 方 式 较 为 全面, 但 由 于 浮子 式 液 位 计 计量校准 技 术 的 不 断进 步, 具 体 问题 还 要 具 体 分析。

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