【摘 要】
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随着标准气体在环境监测、化学生产、电子工业以及航空航天等领域的广泛应用,气体计量的可靠校准和溯源越来越受到重视。但目前气体小流量溯源标准装置匮乏且价格昂贵。因此,
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随着标准气体在环境监测、化学生产、电子工业以及航空航天等领域的广泛应用,气体计量的可靠校准和溯源越来越受到重视。但目前气体小流量溯源标准装置匮乏且价格昂贵。因此,研究气体小流量计量方法,开发气体小流量计量标准装置具有重要意义。本文在分析比较国内外正负压(0.1MPa-0.8MPa)气体小流量高精度自动测量标准装置性能的基础上,针对小流量气体测量过程中出现的问题,提出了一种基于可压缩流体的伯努利方程的气体小流量经济测量方法。在分析临界流文丘里喷嘴流量计量原理的基础上,重点研究在气体小流量测量过程中关键参数的测量方法,并提出了用于实现高精度小流量气体计量的压力稳定控制方法,设计了基于模糊PID算法的变频调压控制系统。对已有气体流量计量装置的结构及原理进行了分析与比较,研制了一种基于PVTt法和音速喷嘴法相结合的正压法气体小流量标准装置,并采用PLC实现了对装置的控制。流量检测范围为6×10-3Nm3/h-6Nm3/h。最后文章对标准装置的不确定度进行了分析。气体小流量计量方法的研究和标准装置的开发,将为实现更高精度的气体小流量测量奠定坚实基础。
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