[发明专利]一种水表检定装置及水表检定的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种活塞式水表检定装置及水表检定的方法。

背景技术

水表检定装置作为流量单位量值统一与传递的标准，一方面可以为我国各地区水表的量值传递准确、统一提供重要保证，另一方面可以为经济核算、贸易结算等工作提供可靠依据。在制定水表国家(企业)标准和检定规程时，还可以利用水表检定装置研究好的、可靠的试验测试方法并进行各种试验数据验证。此外，在对各种类型水表进行型式评价及检定、校准时，水表检定装置是水表计量性能判别的准绳，为质监部门及计量技术机构提供可靠的技术依据。

目前，各计量技术机构和生产企业正在使用、改造的水表检定装置仍然是传统的基于静态容积法或静态质量法的标准装置，根据对装置的使用情况及流量新技术发展的趋势，上述传统装置凸显出了较多的局限性，主要表现为：(1)静态容积法水表检定装置的检定效率低，由于静态容积法水表检定装置的工作量器一般是带有计量颈的葫芦形量器。利用装置进行检定时，只有液体达到计量颈处，量器中的容积才能被读出。因此，检定流量较小时，检定用时较长，表现为检定效率低下；(2)静态容积法操作和读数基本靠人工进行，由此带来的测量不确定度大；(3)静态质量法水表检定装置中的称重衡器易受环境(如振动，温度，湿度等)影响，而且环境条件难以保证，特别是水泵、管道振动，因而称重衡器容易发生零漂，准确度很难得到保证；(4)不易节能(静态容积法、静态质量法)，水泵一旦启动，即使检定期间更换水表，装置也不再停下，因此耗能严重；(5)装置(静态容积法、静态质量法)供用水系统大，水体难以净化；(6)装置(静态容积法、静态质量法)占用空间大，一旦建成则很难移动。通过以上分析知道，传统静态容积法、静态质量法水表检定装置在使用中存在较多的局限性，因而展开对新型水表检定装置的研制工作势在必行。

发明内容

本发明的目的是提供一种水表检定装置及利用该装置进行水表检定的方法。

为实现上述目的，本发明所采取的技术方案是：所提供的水表检定装置包括伺服电机、联轴器、丝杠、丝杠螺母、液压缸、保护套筒、用于产生与所述各被检水表的指针运动相对应的激光光束的光电采样器、计时计频装置和水箱；各所述计时计频装置相应地与对应的光电采样器和伺服电机的脉冲控制线路连接；所述保护套筒与所述液压缸的缸体固定连接，伺服电机固定在保护套筒上，伺服电机的转动轴通过联轴器与丝杠的一端固定连接，丝杠的另一端与丝杠螺母连接，丝杠螺母与所述液压缸的活塞的一端连接；所述缸体设有缸体进水口和缸体出水口，所述水箱设有水箱进水口和水箱出水口，所述缸体进水口通过第一进水管与所述水箱出水口连通，所述缸体出水口处安装有出水管，所述水箱进水口处安装有第二进水管，所述第一进水管、第二进水管和出水管上均安装有开关阀。

优选地，本发明还包括导向杆，所述导向杆分别与所述保护套筒和液压缸的缸体固定连接，且所述导向杆与活塞(6)滑动配合。

本发明水表检定装置的工作原理为：由于水在压力较小时是不可压缩的，作为水表检定装置容积标准的活塞单位时间内水平移动进入缸体的体积即是活塞排出水的体积，该过程即完成活塞、水的体积置换。在活塞水平移动过程中，与伺服电机的控制线路连接的计时计频装置的计时开始与结束时间段内的活塞运行距离是根据伺服电机的控制脉冲数量及丝杠螺距计算得到的，并根据体积置换模型计算出该时间段内水表检定装置的平均流量。各光电采样器在活塞匀速水平移动的过程中与各被检水表配合产生相应的光电脉冲信号，送入各被检水表对应的计时计频装置独立地进行计时计频(该过程中，各被检水表的计时开始与结束不一定同步，且跟与伺服电机的控制线路连接的计时计频装置的计时也不一定同步，即与伺服电机的控制线路连接的计时计频装置及每台被检水表均采用独立时基进行计时，这一计时方法称为“独立时基复合时间计时方法”)，根据各被检水表对应的计时计频装置的计时计频结果计算出各被检水表的平均流量，同时根据与伺服电机的控制线路连接的计时计频装置的计时计频结果计算出水表检定装置的平均流量；各被检水表的平均流量与水表检定装置的平均流量进行比对，得到各被检水表的示值误差。

使用本发明的水表检定装置对水表进行检定的方法包括如下步骤：

1)将各被检水表串联安装在所述第二进水管和出水管之间；

2)控制伺服电机正向旋转以带动丝杠作同向转动，并通过丝杠与丝杠螺母的配合将丝杠的转动转换为活塞的正向水平移动，直至活塞到达缸体的底部；

3)关闭所述第二进水管和出水管上的开关阀，打开所述第一进水管上的开关阀；