常用脈沖采集式流量計檢測過程中, 由于分辨力的存在, 引入了較大的讀值誤差。計算結(jié)果的示值誤差不僅與脈沖當量有關(guān), 還受檢測時間的影響, 檢測結(jié)果的重復(fù)性受分辨力的影響也較大。為了得到相對合理的檢測結(jié)果, 往往需要較長的檢測時間。究其原因, 主要是采集到的脈沖數(shù)并不能反映其在檢測時間內(nèi)的真實流量, 對于周期信號來說, 即檢測時間與被檢表脈沖周期不成整數(shù)關(guān)系。

  從上述分析中, 可以很容易地提出這樣的解決途徑, 只要檢測時間與被檢流量計輸出脈沖的起始和結(jié)束同步, 就可以準確地獲取檢測時間內(nèi)被檢表流量計的累積量。因此, 只要從檢測時間的設(shè)定上作調(diào)整就可以達到消除讀值誤差的目的。

  檢測時間由檢測控制信號和被檢表輸出脈沖共同得到。用被檢流量計的輸出脈沖作為觸發(fā)脈沖, 當系統(tǒng)處于檢測狀態(tài)即檢測電平為高電平時, 由被檢流量計的個脈沖作為計數(shù)器的開門脈沖, 當系統(tǒng)由檢測轉(zhuǎn)為結(jié)束狀態(tài)即檢測控制信號處于低電平時, 將采集到的下一個脈沖作為計數(shù)器的關(guān)門脈沖。開門脈沖和關(guān)門脈沖形成一個時間閘門, 得到與被檢流量計輸出脈沖周期成整數(shù)倍關(guān)系的檢定時間, 用時間閘門信號同步控制被檢表輸出脈沖計數(shù)器和時鐘計數(shù)器, 如圖1如示。

  將被檢表輸出脈沖作一延時后與時鐘信號分別送入相應(yīng)的計數(shù)器, 在時間閘門信號的控制下, 分別計數(shù)。對時鐘信號進行計數(shù), 可以得到實際的檢測時間, 而此時被檢表脈沖計數(shù)器得到的累計脈沖數(shù)準確地反映了該檢定時間內(nèi)流量計的累積量, 消除了分辨力差。

  根據(jù)上述的時序圖, 用一個D型觸發(fā)器, 就可以達到改進設(shè)計的目的。在原有被檢表脈沖計數(shù)器前, 加一個上升沿觸發(fā)的D觸發(fā)器, 檢定控制信號 (檢定時間粗設(shè)信號) 作為D觸發(fā)器的輸入信號, 被檢表脈沖輸出信號作為D觸發(fā)器的觸發(fā)脈沖, D觸發(fā)器Q端輸出作為被檢表脈沖計數(shù)器和時鐘計數(shù)器的使能端信號, 如圖2所示。

  在檢測裝置中, 時間閘門信號同時作為標準器的控制信號。如在標準表法液體流量標準裝置中, 它是標準表輸出脈沖計數(shù)器的控制信號, 在容積法和質(zhì)量法液體流量標準裝置中, 時間閘門信號可以作為換向器換入換出控制信號, 以實現(xiàn)被檢表和標準量測量過程的同步。

  綜上, 通過采集被檢表輸出脈沖可以方便地實現(xiàn)自動檢測, 但如果檢測的時間設(shè)定不合理, 該種方式會帶來較大的讀值誤差。當脈沖當量較大, 相應(yīng)流量點輸出的脈沖頻率較低時, 讀值誤差將會極大地影響到檢測的準確性, 甚至無法得出有效的檢測結(jié)果。本文從檢測時間的調(diào)整入手, 通過對采集電路的改進, 使檢測時間內(nèi)采集到的脈沖數(shù)能準確地反映其累積量, 從而消除了分辨力帶來的誤差。該種方法不僅可實現(xiàn)零誤差讀取被檢表的累積量, 保證檢測結(jié)果的準確性, 還可有效地節(jié)省檢測時間, 提高檢測效率。