气体流量积算仪内部参数对计量准确性的影响

　　引言

　　气体作为一种可压缩性的流体，它的标准体积量与工作状态下的温度、压力有关，而作为一次测量仪表只能够测量工作状态下的体积量，而贸易计量是以标准体积量作为结算数据的。流量积算仪的作用就是在线检测气体的温度、压力和流量信号，并进行压缩因子修正，经补偿运算，将工作状态下的体积量转换成标准状态体积量，并作为最终贸易结算的依据。现在我们在用的燃气流量计大都安装了积算仪装置，那么积算仪内部是如何计算的呢?其中的内部参数又是如何影响标准体积量的?

　　1 积算仪工作原理及计算公式

　　1.1 积算仪的工作原理

　　积算仪由温度、压力检测模拟通道、流量传感器脉冲通道以及微处理器单元组成，并配有外输信号接口，可输出各种信号用于上位机或是IC卡等设备。其工作原理图如图1所示。

　　1.2 计算公式

　　气体压缩因子，该值可按相关标准计算，其中：

　　的值是由积算仪通过采集一次仪表发出的脉冲信号计算而来的。计算公式为：

　　有的积算仪以仪表系数的倒数称为脉冲重量C，可以解释为积算仪每接收到一个脉冲信号代表了多少立方米的体积量。

　　2 积算仪内部主要参数及影响

　　由上面的公式可以看出，修正后的标准体积量与工况压力、工况温度、压缩因子、输入频率以及仪表系数有关。下面就各个参数分别进行分析：

　　2.1 温度、压力

　　由上面的公式可以看出，修正后的标准体积量与工况压力成正比，与温度成反比。而参与补偿计算的工况压力与温度的值是由安装在一次仪表内的压力与温度传感器测量而来的，一般在一次仪表的入口安装压力传感器，出口安装温度传感器。

　　传感器的实际静态特性输出是条曲线而非直线。在实际工作中，为使仪表具有均匀刻度的读数，通常要进行线性修正，这种修正在积算仪中以设置参数的形式进行，具体设置与所使用的传感器类型及所需的修正方法有关。

　　以天津新科仪表的TMCS-90I2-B1型积算仪为例，此积算仪配接扩散硅式压力传感器并采用分段修正，在设置参数时，输入PU1至PU5五个压力分段电压值及分别对应的压力值即完成了对压力传感器的修正，需要注意的是一旦原压力传感器损坏，需要更换新压力传感器时，就需要在积算仪内重新设定此值，分段修正的效果直接影响着压力测量值的准确。另外，此积算仪配接了精度比较高的PT1000铂电阻温度传感器，内部用高精度基准电源和A/D转换器保证了它的测量精度，故在参数设置菜单中只有一项用于修正引线误差的选项，用以微调温度误差，输入偏差温度就可以进行适当进行温度测量修正。