氣體小流量計量的標準裝置開發

氣體小流量計量裝置由微機主控及數據處理單元、PLC控制單元、起源輸出單元、調壓穩定單元、機械氣體夾表控制、管道連接單元以及音速噴嘴標準器單元組成。

該種測量裝置主要由標準容器、音速噴嘴、真空泵、空氣壓縮機、管道閥門、測壓儀表、測溫儀表、溫度計、濕度計、空氣處理系統、空氣壓縮機以及調壓系統等部分組成，在工作時，儲氣罐可以與調壓系統相配合，輸出壓力能夠實現連續可調，波動壓力會保持在100pa以下。該種裝置的系統中包括三個音速噴嘴，能夠輸出0.1到100L/min的流量。 

由于該種裝置智能測定小流量，因此，使用音速噴嘴在測量技校的流量時，測量的精度難以得到保證，因此，對于0.18m3/h及其以下流量的測量需要使用P、V、T、t測量法，也就是說將特定時間t內的氣流進入容積的體積設定為V，再根據熱力學溫度T和氣體壓力P的變化來得出氣體的質量。

在以上公式中，qm是氣體的流量，Pf、Pi是終態的壓力和初態的壓力，V是標準容器的體積，tf到ti是容器中壓力變化的時間，R是氣體的常數，Tf、Ti是終態的溫度和初態的溫度。 在上式中可以得出，壓力變化量△P與容積V式一種正比的關系，容積V與測量時間△t是反比的關系，在測量流量較大時，可以適當的減小測量時間△t和容積V，以便控制要壓力的變化值△P，在測量的流量較小時，可以使用電容薄膜規則來測量壓力的變化值。

3、氣體小流量計量的標準裝置的應用 

在本組系統的應用中，數字控制開關主要是對噴嘴、風機的被檢對象和氣動閥門開關閥來進行控制，在系統中包括三個音速噴嘴，其具體的流量時由裝置流量大小來決定，在檢測的過程中，只要輸入一個檢測參數，PLC就能夠根據流量進行自動選擇，當流量低于3L/min時，系統就會進入PVTt檢測模式，在此時，所有的閥門就會關閉，儲氣容器壓力就會升高，此時，CPU就會自動檢測容器中的溫度和壓力，并通過數字量輸入模塊來控制噴嘴開關的時間，在流量超過3L/min以上時，系統就會進入音速噴嘴模式檢測，在此時，CPU就會通過模塊來控制噴嘴開關閥，被測表和風機氣動閥的開關就由數字量輸出模塊進行控制。