西森:各類型流量計準確性的現場驗證

   流量計在出廠之前需按檢定規程進行檢定。有些種類流量計，如FLVJ系列渦街流量計、FLDC系列電磁流量計、渦輪流量計、科氏力質量流量計等還須在流量標準裝置上通入校準流體，對被檢表進行逐臺校準，校準有時也稱對刻度進行標定。

   但是出廠檢定合格的流量計安裝到使用現場后，一般還得經過使用環節的實踐考驗，才算真正“合格”，這一環節就是交工驗收時對流量計示值準確性的現場驗證。將這項工作稱作“驗證”，是因為它不同于檢定。

   “檢定”這個術語在國家標準中的定義是“查明或確認計量器具是否符合法定要求的程序，它包括檢查、加標記和(或)出具檢定證書”。很明顯，對于流量計，檢定是對某臺器具所進行的工作。

   而一臺流量計安裝到使用現場后，往往還要同其他相關聯的儀表(如二次表)配套，連同被測對象一起組成流量測量系統，并在特定的使用環境中運行。

下面介紹常用的現場驗證方法。

流量測量系統的現場校驗

   在使用現場對流量測量系統進行校驗，一般包括零點校驗和零點以外的示值校驗，通常似乎先進行零點校驗，在零點正常后，如果有條件才進行零點之外其他點的示值校驗。如果零點不正常，一般應先查找原因，經處理使之正常后再進行其他點的示值校驗。

   （1)流量測量系統零點的校驗在使用現場對流量測量系統的零點進行校驗同在實驗室中進行校驗方法沒有什么不同，都是使流過流量計的流量為零，然后讀取流量表的示值。只是使用現場條件沒有實驗室理想，有較多不利因素。

   經驗豐富的工程監理人員或驗收人員在流量計啟用前對其檢查驗收時都要檢查一下流量計的零點示值，因為此項校驗最容易實施，也最為重要。

   在校驗時流量計既不能無中生有，也不能指向負值。校零時需注意如下各點。

   證流過流量計的流體流量確實為零。這是流量計校零的基礎?，F場使用一段時間的切斷閥關閉后能做到無內泄者不是很多。所以校對零點時，需確認這一點，才能避免弄巧成拙。

   ②在流量計測量通道中必須充滿被測介質。這一點對于電磁流量計尤為重要。因為大多數電磁流量計在空管時都會指向滿度值，這是由于測量管空管時，電極之間開路，使示值超過滿度。

   ③小信號切除問題。對于以模擬信號輸出的流量計，由于模擬電路難免有些漂移，導致零點出現微小的偏移。通常用小信號切除的方法予以解決，這一方法也有缺點，因為切除點以下的小流量信號也一起被切除了，所以切除點不能定得太高。

   在流量儀表普遍實現可編程后，切除點可根據需要任意設定，為解決這一困難提供了有效的手段。但應注意，有些變送器(例如差壓變送器)由于安裝位置有一定的傾斜，或因承受機械應力，導致零點漂移，不能用小信號切除的方法解決，只能用零點校準的方法解決。

   渦街流量計測量液體，管中充滿著的液體，包圍在傳感器周圍，具有良好的阻尼。若測量管中充的是氣體，由于氣體的密度和豁度均比液體小得多，阻尼特性較差，管道或廠房的振動，甚至周圍空氣較強烈的振動，都會導致儀表示值的“無中生有”。

   ④振動對渦街流量計零點的影響。渦街流量計在測量管充滿被測介質時，如果零點示值偏高，也即存在“無中生有”的現象，一般都可通過噪聲平衡(NB)調整和觸發電平調整(TLA)使輸出回零。

    但若安裝現場振動較嚴重，往往無法用儀表調整的方法解決問題，因為將觸發電平調得太高，或將放大器增益(GAIN)調得太小，必將導致提高可測最小流量值，甚至在流量較大時渦街所產生的信號仍低于觸發門檻值，而被當作噪聲予以濾除。這時就得另想辦法，例如減小振動，換上耐振性更佳的儀表等。

   ⑤渦街流量計在零流量時易引入干擾。渦街流量計校零時容易接受外界干擾的主要原因是因為其傳感器前置放大器的變增益特性。以壓電傳感器為例，由于傳感器的輸出幅值同流過測量管的流速的平方成正比，流速越高，傳感器的輸出幅值越大;反之，輸出幅值就小。

   微弱的信號送入渦街流量計的前置放大器，該放大器為了將幅值懸殊的頻率信號放大到幅值近似相等的信號，采用了變增益放大器，即流速高時輸入頻率高，增益小，流速低時輸入頻率低，增益大，當然，輸入頻率為零時，增益最大，這時，各種干擾也一視同仁被放大了很多倍數，而高于觸發器的門檻值，最終被當作信號送到輸出端。